La semaine dernière, la sonde Juno était encore à 8,6 millions de miles (13,8 millions de kilomètres) de Jupiter. Dans la soirée du 4 juillet prochain, elle va se mettre en orbite de la plus grande planète de notre système solaire. Le plus important dans cette mission est qu’elle va s’approcher dangereusement, au péril de sa vie, pour faire avancer la science.
C’est donc le 4 juillet (le 5 juillet à 02 h 30 GMT) que la NASA va commander l’allumage de son moteur principal pendant 35 minutes pour freiner la course de Juno afin de l’insérer sur une orbite polaire. « À cette même époque, l’année dernière, notre vaisseau New Horizons s’approchait de Pluton, une première pour l’humanité », a déclaré Diane Brown, la responsable du programme pour la NASA. « Maintenant, c’est Juno qui s’apprête à aller au plus près de Jupiter, plus près qu’aucun autre vaisseau spatial pour percer les mystères qu’elle renferme ».
Une orbite ovale qui va dangereusement rapprocher Juno
Il est prévu que l’orbite de Juno soit une sorte d’ovale aplati. Sa trajectoire se rapprochera de Jupiter par son pôle Nord avec une rapide perte d’altitude au niveau de sa ceinture de radiation avant de poursuivre sa course vers le pôle Sud, puis de s’en éloigner pour revenir. Chaque survol à proximité de la planète durera environ une journée terrestre.
Au plus près, le vaisseau passera à une distance de seulement 2 900 miles (4 667 kilomètres) des sommets des nuages de la plus grande planète de notre système solaire, ce qui est nettement plus proche que l’actuel record de proximité détenu par la sonde Pioneer 11 qui est de 27 000 miles (43 000 kilomètres) en 1974.
La mission qui durera une vingtaine de mois prévoit 37 passages rapprochés. Au cours de ces survols, la sonde Juno sondera l’épaisse couche nuageuse pour connaitre la structure de la planète, étudiera les gigantesques aurores boréales, mesurera son atmosphère et sa magnétosphère. « Nous utiliserons toutes les techniques connues pour voir à travers les nuages joviens et révéler les secrets qui s’y cachent sur les débuts de notre système solaire », a expliqué Scott Bolton, du Southwest Research Institute à San Antonio (Texas, États-Unis), le principal scientifique de la mission.de la planète.
Alors que la planète gazeuse est une véritable menace pour la sonde, il précise : « Nous ne cherchons pas des ennuis, nous recherchons des données ». « Le problème est que pour que Juno trouve les données recherchées, il faut aller dans le voisinage des zones où elles sont susceptibles d’être collectées rapidement ».
Le risque, le problème, provient de l’intérieur de Jupiter, bien au-dessous des nuages joviens. Il existerait une couche d’hydrogène sous une pression incroyable qui agirait comme un conducteur électrique. Les scientifiques estiment que la combinaison de cet hydrogène avec rotation rapide de Jupiter (une journée sur Jupiter ne dure que 10 heures terrestres) génère un champ magnétique puissant qui bombarde son voisinage d’électrons, de protons et d’ions à des vitesses proches de la lumière. Pour Juno, il va s’agir d’une rencontre dans le champ de particules à haute énergie le plus hostile du système solaire.
« Pendant sa mission, Juno sera exposée à l’équivalent de plus de 100 millions de rayons X dentaires », a expliqué Rick Nybakken, chef de projet de Juno au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. « Nous sommes prêts. Nous avons conçu une orbite autour de Jupiter qui minimise l’exposition à l’environnement de rayonnement hostile de Jupiter.
Cette orbite permet de survivre assez longtemps pour obtenir des données prometteuses pour la science ». De plus, le vaisseau est doté d’une solide armure de titane pour protéger ses équipements, ses instruments électroniques, son ordinateur de bord et son câblage.
Les secrets de Jupiter se cachent au plus profond de la planète, sous un fort champ magnétique et une ceinture de radiations particulièrement meurtrières. Le 4 juillet 2016, Juno va plonger en territoire inconnu… et ennemi. [VIDÉO]
Une armure qui devra tenir…
L’armure de titane de Juno, une sorte de voûte, pèse près de 400 livres (172 kg). Elle réduit les rayonnements de 800 fois par rapport aux parties non protégées. Sans ce blindage, l’intelligence de la sonde serait détruite avant même la fin de son premier passage à proximité de Jupiter.
Dans un environnement hostile aussi extrême que celui de Jupiter, ce blindage ne sera pas à toute épreuve. Comme l’explique Heidi Becker, responsable de la surveillance radiologique de Juno, « au cours de la mission, les électrons les plus énergétiques vont pénétrer la voûte et générer des émissions de photons et des particules secondaires ». « Ce bombardement constant va briser les liaisons atomiques dans l’électronique de Juno ».
La quantité et l’énergie des particules à haute énergie sont simplement trop importantes. Entre l’orbite et le blindage en titane, Juno sera relativement protégé mais exposé lors de ses passages rapprochés. A chaque passage, les doses de radiation contribueront à sa dégradation. Le but de la mission est donc de durer le plus longtemps possible afin de collecter un maximum de données.
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