Uranus, la prochaine cible de la Nasa

A l’issue d’un long processus de sélection, la NASA a désigné ses deux missions phares de la décennie à venir. L’une visera Encelade, satellite de Saturne, et l’autre la planète géante glacée Uranus. Une première.

Uranus a enfin sa mission d’exploration. Son nom ? Uranus Orbiter and Probe (UOP). Le projet de sonde vient d’être sélectionné par la Nasa et aura pour but de se mettre en orbite autour de la planète géante. La Nasa suit ainsi sa ligne de conduite dans l’exploration du Système solaire : survoler d’abord, se mettre en orbite ensuite, puis atterrir.

La phase initiale de reconnaissance a eu lieu avec le survol de Voyager 2 en janvier 1986. Avec UOP, l’agence spatiale amérocaine vise à cocher en une fois les deux étapes suivantes avec une mise en orbite, mais aussi le largage d’une sonde atmosphérique de 1,26 m de diamètre pour 267 kg. Le lancement d’UOP est prévu pour 2031 pour une mise en orbite en 2044. Il se sera donc écoulé 58 ans entre les phases d’exploration !

La sonde atmosphérique d’UOP sera larguée dans l’atmosphère d’Uranus, puis freinée par un bouclier thermique avant de déployer ses parachutes. Elle pourra ainsi étudier la composition et la structure de l’atmosphère de la planète géante glacée. Le but de la mission est par ailleurs d’étudier ses satellites, son champ magnétique et ses anneaux. À ce jour, 27 satellites sont connus, et quatre d’entre eux font plus de 1000 km. Ariel et Miranda semblent particulièrement intéressants, car leurs canyons et leur luminosité montrent que leur géologie est active. Ces deux corps sont soumis à d’importantes forces de marées d’Uranus.

Uranus partage la vedette avec Encelade

Cette mission à plus de 2 milliards de dollars a été désignée dans le cadre du Decadal Survey de la Nasa. Ce processus mis en place en 2002 sert à sélectionner les missions phares de la décennie à venir. Le verdict de ce troisième round intitulé « Origine, mondes et vie », a engrangé 552 livres blancs proposés par des scientifiques d’universités affiliées à la Nasa aux États-Unis et à travers le monde. Les propositions ont été réparties dans six catégories : les petits corps du Système solaire, les planètes géantes, Vénus, les planètes océans et les planètes naines, Mars, et enfin les satellites de planètes plus Mercure.

Dans cette procédure, la Nasa a choisi une autre mission « amirale » (« flagship ») : Enceladus Orbilander. Son objectif sera d’aller chercher des biosignatures dans les jets de gaz du satellite d’Encelade, l’un des fascinants satellites de Saturne. La sonde sera composée d’un orbiteur et d’un atterrisseur dont la mission durera 2 ans. On saura ainsi peut-être si la vie a pu émerger dans l’océan situé sous la croûte glacée d’Encelade.

Sans oublier Europe, Mars, Cérès, les comètes… 

En dehors de ces deux missions prioritaires, le Decadal Survey a identifié d’autres missions moyennes. Elles s’inscrivent dans le programme New Frontier. La règle ici est de ne pas dépasser le milliard de dollars. Cette fois-ci, l’attention est portée sur les mondes océans, avec notamment Ceres Sample Return pour rapporter des échantillons de la planète naine Cérès et une mission double  Europa Clipper et Europa Lander pour étudier la lune glacée de Jupiter en orbite et à sa surface. D’autres objectifs ont été identifié comme l’exploration des astéroïdes centaures entre Saturne et Uranus, un retour d’échantillons de comète, et la poursuite de l’effort pour le retour d’échantillons martiens. Le rapport complet de 782 pages est consultable ici.

L’exploration vers Neptune et au-delà attendra

On peut regretter que Neptune ne figure pas dans les priorités de la Nasa pour la prochaine décennie, avec notamment l’étude de son satellite Triton, analogue à Pluton. Mais il s’agit là d’une mission forcément coûteuse, et le rôle du Decadal Survey est d’arbitrer. Il reste aussi tout un champ d’exploration au-delà de Neptune qui lui aussi devra attendre, avec le retour souhaitable vers Pluton, mais aussi l’exploration d’autres planètes naines dont on ne sait presque rien, comme Eris, 68 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.

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