Construction de la sonde BepiColombo à destination de Mercure
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Initialement, la mission BepiColombo devait être bien plus ambitieuse avec l'atterrissage sur Mercure d'un rover. En 2003, des restrictions budgétaires affectant l'ESA l'ont contrainte à réduire ses ambitions en abandonnant l'atterrisseur MSE (Mercury Surface Element).
Vue d'artiste du vaisseau complet BepiColombo
avec ses deux orbiteurs MPO et MMO et le module de transfert
Le lancement de BepiColombo est prévu en 2013 au moyen d'un lanceur Soyouz depuis l'Ensemble de lancement Soyouz à Kourou. Le voyage vers Mercure doit durer 6 ans. La sonde sera mue par un système de propulsion électrique, dont certaines technologies ont été expérimentées avec succès sur Smart-1 (2003 - 2006). Cependant, à elle seule, cette propulsion ne sera pas suffisante pour amener BepiColombo autour de Mercure. La sonde utilisera donc l'assistance gravitationnelle de la Lune, de la Terre, de Vénus et utilisera la gravité de Mercure pour freiner sa vitesse et se satelliser autour.
Les trois modules de la sonde BepiColombo
L'orbiteur européen MPO (Mercury Planetary Orbiter) sera équipé de 11 instruments scientifiques dédiés à la cartographie et l'étude de la surface de Mercure et de son atmosphère. Quant à l'orbiteur MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) du Japon, il étudiera le champ magnétique de Mercure grâce à ses cinq instruments. Enfin, le module de transfert MTM (Mercury Transfert Module), également européen, fournira notamment l'alimentation électrique et la propulsion pour le voyage Terre-Mercure.
Pour la partie européenne de la mission, l'ESA a confié la maîtrise d'œuvre des 2 modules à EADS-Astium qui sera secondé par Alcatel Alenia Space. Reste que la construction de BepiColombo est un vrai défi technologique du fait de l'environnement propre à Mercure. Ne l'oublions pas, cette planète est la plus proche du Soleil. Avec une température de surface pouvant atteindre 470°C, la planète réfléchit non seulement le rayonnement solaire mais également, de façon insidieuse, un rayonnement infrarouge thermique potentiellement dommageable pour la sonde et ses instruments. Autre problème, Du fait de la proximité du Soleil, la lumière solaire est 10 fois plus intense qu'au niveau de la Terre. Par conséquent, la sonde devra résister à des conditions thermiques extrêmes.
La planète Mercure
Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la plus petite des planètes telluriques du Système Solaire intérieur. Son diamètre est de 4880 km et sa distance moyenne au Soleil d'environ 58.000.000 km. Sa ressemblance avec la Lune est frappante, on y trouve des régions montagneuses et de grands bassins criblés de cratères. Cependant, elle se distingue de la Lune par la présence d'immenses failles nommées escarpements.
Mercure demeure peu connue, il s'agit de la planète la moins explorée du système interne. Aujourd'hui, on compte une seule mission autour de Mercure. Il s'agit de Mariner 10 dans le milieu des années 70. Cependant, BepiColombo ne sera pas la deuxième sonde à rejoindre cette planète. Messenger, une sonde de la NASA lancée en août 2004 par une fusée Delta II de Boeing la rejoindra en Mars 2011.
Mariner 10 a survolé trois fois Mercure entre 1974 et 1975, malheureusement les régions éclairées par le Soleil étaient les mêmes. La sonde américaine a cartographié approximativement 45 % de la surface de Mercure, de sorte que de vastes régions restent à découvrir. Le survol le plus près de la surface avait eu lieu le 16 mars 1975 à une altitude d'environ 320 km. Les survols de la planète avaient été bien trop brefs, soulevant beaucoup de nouvelles questions mais n'apportant pas assez d'informations pour y répondre.