Rosetta : Les chercheurs grenoblois au coeur de la mission

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(Crédits : © photo Esa)
Alors que l'atterriseur Philae s’est posée la semaine dernière sur la comète Tchouri, représentant ainsi une première mondiale, des chercheurs grenoblois de l’Université Joseph Fourier (UJF) et du CNRS de Grenoble ont contribué à la conception de deux instruments de mesure embarqués sur la sonde Rosetta.

Ils s'appellent Consert, et Virtis. Les deux instruments, imaginés par les chercheurs grenoblois, ont été commandés il y a près de 20 ans par l'Agence Spatiale Européenne (ESA). L'instrument Consert, dont Grenoble est "l'investigateur principal" et permettant de réaliser une tomographie radar, a été conçu dans plusieurs laboratoires mais "ses séquences de mesures sont entièrement pilotées à Grenoble", précise le chercheur Bernard Schmitt de l'Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG).

Une équipe de sept personnes

Le porteur du projet, Wlodek Kofman, directeur de recherche au CNRS à l'Ipag, s'est entouré pour cela d'une équipe de sept personnes comprenant trois chercheurs, deux à trois ingénieurs et un doctorant de l'UJF et du CNRS. "Le projet a commencé dans les années 90 lorsque Grenoble a répondu à un appel d'offres de l'Agence spatiale européenne portant sur les différents types d'instruments embarqués. A l'époque, le dossier de Grenoble était déjà original car il dépassait les attentes", se souvient Bernard Schmitt.

L'épopée Rosetta - Philae

C'est d'ailleurs précisément cet instrument qui a permis aux chercheurs de l'ESA de localiser la sonde, après son atterrissage durant lequel le robot a effectué quelques rebonds. "Le défi, lors de sa conception, était justement de réaliser un instrument qui pouvait passer au travers d'un corps de plusieurs kilomètres d'épaisseur, grâce à la présence d'une sonde et d'un orbiteur", explique M. Schmitt.

Un instrument de mesure déterminant

Le second instrument conçu par les grenoblois est justement un spectro-imageur visible et infra rouge, Virtis, assemblé dans des laboratoires parisiens et italiens. "A Grenoble, nous avons contribué à la définition scientifique et au test en laboratoire de quelques composants, car nous avions des facilités à réaliser des tests à très basse température, utiles pour le spatial", explique Bernard Schmitt, qui est entouré d'une équipe de quatre chercheurs, qui seront bientôt rejoint une doctorante et un ingénieur. "Nous recevons déjà des données depuis le mois d'août, que nous analysons et discutons à travers un large groupe de laboratoires français, italiens, allemands et américains. Notre spécialité est l'analyse des matières organiques ou minérales", précise M. Schmitt, qui précise que quatre personnes de l'équipe grenobloise se sont rendues au Centre de contrôle de l'atterrisseur de l'ESOC, en Allemagne, pour suivre l'atterrissage de la sonde. "la contribution du CNES pour l'instrument Virtis à Grenoble s'élève à 450 000 euros, hors salaires du personnel CNRS et université, sur la période 1994-2017", précise M. Schmitt.

Lors de sa conception, l'un des défis était de parvenir à faire de l'imagerie sur un corps très sombre, qui ne réfléchit pas la lumière du système solaire. "On doit mesurer quelque chose qui est 29 fois moins brillant que de la neige. Mais nous sommes déjà parvenus à récupérer près de 200 jeux de données, avec une cartographie de toute la surface éclairée de la comète et des résolutions allant parfois jusqu'à une dizaine de mètres", rappelle-t-il.

Des théories à valider... ou non

Des données essentielles puisque l'un des objectifs de cette mission reste de déterminer comment se construisent et vivent les comètes, "et de vérifier certaines de nos hypothèses qui voudrait qu'elles soient composées en couches ou en blocs. Nous avons beaucoup de théories à valider ou invalider, même si ce type de mission apporte aussi beaucoup de questions !", glisse Bernard Schmitt.

Si la batterie de la sonde le permet, les chercheurs ont prévu d'observer ensuite l'activité de la comète, au fur et à mesure de son cycle de vie qui la rapprochera du soleil, en regardant notamment quelles sont les quantités de gaz ou les jets produits.
"Il s'agit de comprendre l'origine du système solaire, en étudiant les objets les plus primitifs que sont les comètes. Tchouri était en cela l'une des plus accessibles car après avoir passé une cinquantaine d'années détournée par Jupiter, elle s'est rapprochée du soleil, devenant plus accessible pour les missions spatiales", commente M. Schmitt.

Grenoble, un centre névralgique

Les équipes grenobloises n'en sont pas à leur coup d'essai puisqu'elles ont déjà participé à plusieurs projets spatiaux. Dans les années 1980, Grenoble était même le premier laboratoire de planétologie à s'être créé en France. "Cela nous a permis de participer à quasiment toutes les missions qui ont des spectro-imageurs", affirme M. Schmitt. Les chercheurs grenoblois ont notamment travaillé sur la mission américaine Galileo, (achevée en 2003) qui a étudié le système de Jupiter, avec un spectro-imageur majeur, et sur la mission Cassini- -Huygens, qui est descendue à l'intérieur de Titan (Saturne) en 2005, avec un instrument franco-américain faisant de l'imagerie et de la spectro-imagerie.

Actuellement, les chercheurs grenoblois travaillent toujours sur les données récoltées par le spectro-imageur Omega, de la mission mars Express (lancée en 2003), qui a étudié les neiges de CO2 et le phénomène d'hydratation minérale. "Nous avons également plusieurs projets, comme le prochaine grande mission européenne Juice, qui explorera de nouveau le système de Jupiter. Nous avons répondu à un appel d'offres pour fournir un instrument embarqué franco-italien qui sera un peu « un Virtis amélioré », dont le décollage est prévu aux environs de 2022", annonce M. Schmitt. Les chercheurs grenoblois sont aussi impliqués dans la mission américaine New Horizons, lancée en 2006 pour observer Pluton, et qui arrivera dans sa zone d'observation aux alentours du 14 juillet prochain, toujours avec un spectro-imageur.

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Commentaires
a écrit le 19/11/2014 à 14:23 :
Félicitations à tous nos chercheurs qui œuvre au bon déroulement de cette mission scientifiques. Au moins des actualités qui nous change de ce qu'on voit au quotidien : magouilles politique, jeunes en Syrie, débats pour les élections présidentielles...

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