Le Comité des Programmes Scientifiques (SPC) de l’ESA vient d’approuver le démarrage du développement de la mission EnVision, dédiée à l’étude de Vénus dans le cadre de la mission M5 du programme Cosmic Vision.
La phase d’étude ainsi considérée comme achevée, l’ESA s’engage à mettre en œuvre la mission. Après la sélection d’un industriel européen à l’automne 2024, s’ensuivront la finalisation de la conception de la sonde et de sa charge utile scientifique, puis leur développement.
EnVision devrait être lancée par une fusée Ariane 62 depuis Kourou en 2031.
Cap sur notre plus grande voisine
|
|
L’exploration de Vénus offre la possibilité unique de répondre à des questions fondamentales sur l’évolution des planètes de type terrestre et l’habitabilité à long terme dans un système planétaire. De nombreuses questions scientifiques subsistent dans notre compréhension des causes de l’évolution divergente de Vénus et de la Terre à l’échelle de toute l’histoire du Système solaire.
Ces terrains complexes ont été révélés par les images prises par la mission Magellan de la NASA au début des années 1990.
EnVision prendra des images radar environ dix fois plus détaillées d’une grande partie de ces terrains afin de répondre à des questions sur l’évolution à long terme de l’intérieur, la surface ou la composition de l’atmosphère.
Etudier et mieux comprendre comment l’intérieur, la surface et de l’atmosphère de la Terre et de Vénus ont évolué vers deux planètes aussi différentes aujourd’hui, est essentiel pour contraindre ce qui rend une planète de masse terrestre habitable sur le long terme. Et ce point est particulièrement d’actualité à une époque où l’on s’attend à découvrir des milliers d’exoplanètes terrestres, à différents stades de leur évolution.
L’étude du noyau jusqu’à la haute atmosphère
Conçue en partenariat avec la NASA qui en fournira l’instrument principal (le radar à synthèse d’ouverture VenSAR du Jet Propulsion Laboratory), EnVision révélera comment le volcanisme, la tectonique et plus généralement l’histoire géologique de la planète ont pu façonner la surface et l’atmosphère de Vénus telles que nous les connaissons aujourd’hui.
Grâce à son orbite très basse, comparable à celle de l’ISS autour de la Terre, la mission explorera également l’intérieur de la planète, recueillant des données gravimétriques sur la structure et les caractéristiques du noyau, du manteau et de la lithosphère.
Un second radar conçu par l’agence spatiale italienne, SRS, enverra des échos sous la surface pour en caractériser les différentes interfaces géologiques.
![<multi>[fr]Une mission pour l'étude simultanée de la surface, l'intérieur et l'atmosphère de anotre voisine.[en]A mission to simultaneously study our neighbor's surface, interior and atmosphere.</multi>](IMG/jpg/envision2.jpg)
Trois spectromètres différents, VenSpec-M, VenSpec-H, et VenSpec-U, étudieront la composition et la structure de la surface et de l’atmosphère. Les équipes de l’Observatoire de Paris - PSL joueront un rôle essentiel dans la préparation de ces instruments.
Enfin, une expérience de radio science étudiera la structure interne de la planète et les propriétés de l’atmosphère
Enfin, une suite de trois spectromètres dans les domaines ultraviolet et proche infrarouge, mesureront avec précision les interactions entre l’intérieur, la surface et l’atmosphère, et permettront de comprendre comment ces enveloppes géophysiques interagissent entre elles.
La France et l’Observatoire de Paris - PSL fortement engagés
Le CNES est fortement impliqué dans cette mission, comme contributeur au budget du programme scientifique obligatoire de l’ESA, mais aussi via la fourniture de sa charge utile scientifique.
La contribution française aux instruments embarqués est ainsi très significative :
- Le Laboratoire de Planétologie de Nantes Université est responsable de l’expérience de radio-science, à laquelle participe l’Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides (Observatoire de Paris - PSL) ;
- Le spectro-imageur ultraviolet VenSpec-U sera construit par un consortium de laboratoires spatiaux français : le LESIA (Observatoire de Paris - PSL), le LATMOS et l’IRAP ;
- La partie optique de l’imageur multi-spectral infrarouge VenSpec-M sera conçue, développée et testée au LESIA, avec le soutien technique du CNES.
Thomas Widemann, astrophysicien à l’Observatoire de Paris - PSL, a coordonné l’équipe scientifique de la mission EnVision au cours des phases de proposition, de sélection et d’adoption entre 2016 et 2024.
En outre, les équipes de l’Observatoire jouent un rôle essentiel dans la préparation des instruments embarqués vers Vénus, ainsi que la conception des outils matériels et logiciels destinés à tester les performances du système avant leur intégration.
Laboratoires français contributeurs à la mission EnVision :
|
Une flottille de trois missions
De son côté, la NASA a sélectionné en 2021 deux autres missions vers Vénus dans le cadre de son programme Discovery :
- DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging)
- et VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy).
Sur VERITAS, l’Observatoire de Paris - PSL est fortement impliqué pour l’étude et la fourniture de sous-systèmes de l’instrument VEM.
Thomas Widemann, membre de l’équipe scientifique de VERITAS et coordinateur de l’équipe scientifique d’EnVision, joue un rôle essentiel dans la coordination scientifique à l’échelle internationale de la ’décennie de Vénus’ qui s’annonce à partir de l’année 2030.
Ensemble, EnVision, DAVINCI et VERITAS fourniront l’étude la plus complète de Vénus jamais réalisée.