VENUS EXPRESS : RETOUR VERS UNE PLANETE EXTREME (I)

La sonde de l’Agence Spatiale européenne (ESA) dédiée à l’étude de l’atmosphère de Venus a été lancée avec succès mercredi 9 Novembre à 06H33 heure de Moscou (4 H33 heure de Paris) par une fusée Soyouz - Frégate (de la société Starsem) depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan. C’est la première sonde européenne envoyée vers Vénus, qui n’a plus été visitée depuis 11 ans (arrêt de la mission de la sonde américaine Magellan en 1994). L’occasion pendant le trajet qui doit amener la sonde de l’ESA autour de Vénus en avril 2006 de récapituler les objectifs scientifiques de Venus Express et de faire le point en 5 articles des connaissances acquises sur cette voisine si intrigante.
I- UN LANCEMENT PARFAIT
Le lancement était initialement prévu le 26 Octobre mais avait dû être reporté en raison d’une pollution inattendue découverte sur le lanceur alors qu’il était à poste sur son pas de tir. Des poussières issues du revêtement thermique de l’étage Frégate (destiné à propulser la sonde européenne hors de l'attraction terrestre et à l’injecter sur la route de Vénus) s’étaient répandues à l’intérieur de la coiffe et risquaient d’endommager les instruments de précision de la sonde. L’ESA a pris immédiatement la décision de démonter le dernier étage du reste de la fusée. A l’intérieur du bâtiment d'assemblage (MIK 40), les spécialistes russes ont enlevé la coiffe pour inspecter l'intérieur avec des lampes à ultraviolets, constaté qu’il ne s’agissait heureusement que d’une pollution superficielle et ont nettoyé minutieusement la sonde en aspirant les poussières de surface, avant de la replacer dans la coiffe.

La sonde Venus Express protégée par sa coiffe dans le bâtiment d’assemblage (ESA)
Ce report n’a donc pas gâché l’évènement pour la communauté spatiale européenne, car la petite sœur de Mars Express est la deuxième sonde d’étude planétaire européenne (si l’on excepte la sonde lunaire Smart 1lancée comme Mars Express en 2003). Une vidéo du décollage parfait de la fusée Soyouz est visible sur le site de l’ESA (lien à télécharger : http://a1862.g.akamai.net/7/1862/14448/v1/esa.download.akamai.com/13452/wmv/vex_launch2_15112005_wmplow.wmv)
L’étage supérieur Frégate a effectué une première mise à feu après 9 minutes de vol pour se placer sur une orbite de parking autour de la Terre. Une seconde mise à feu, 1 heure et 22 minutes plus tard, a propulsé la sonde sur sa trajectoire interplanétaire (vidéo de démonstration : http://a1862.g.akamai.net/7/1862/14448/v1/esa.download.akamai.com/13452/qt/Anim%20VEX%20Indeo%205_1%20v2_qt_high.mov).
Le contact établi avec Venus Express par le Centre européen d'opérations spatiales (ESOC) de l'ESA à Darmstadt environ deux heures après le lancement (via la toute nouvelle antenne de Cebreros en Espagne) a montré que tous les systèmes de bord fonctionnaient parfaitement. La sonde s'est correctement orientée par rapport au Soleil et a déployé ses panneaux solaires. Au début elle communiquait avec la Terre via son antenne à faible gain, mais trois jours après tous les contrôles de routine la sonde a été mise en sommeil, ne contactant plus la Terre qu'une fois par jour via son antenne à grand gain.
Une manoeuvre de correction de trajectoire a été effectuée avec succès le 11 novembre par un allumage de son moteur pendant 209 secondes, augmentant la vitesse de la sonde de 3,43 mètres/seconde. La sonde est maintenant sur la trajectoire exacte requise pour l'insertion en orbite vénusienne dans 4 mois. Si nécessaire, une correction de trajectoire est prévue à mi-parcours, en janvier.
La phase de calibration des instruments ("commissioning") destinée à tester la charge utile a eu lieu entre le 18 novembre et le 14 décembre (par exemple la caméra VMC et le spectromètre VIRTIS- le même que celui de Rosetta - ont été testés en observant la Terre à 3,5 millions de Km). On a pu aussi constater que l'autonavigation par "star tracking" fonctionne sans problèmes.
Après 5 mois de voyage vers Vénus (350 millions de Km parcourus), la sonde arrivera en avril 2006, freinera pendant 53 minutes afin de décélérer de 1,3 km/s et se laisser capturer par le champ de gravité de la planète. L’essentiel de ses 570 kg d’ergols (qui expliquent sa masse de 1240 KG légèrement plus lourde que Mars Express) sera consommé à cette occasion. Suite à cette délicate manoeuvre d’insertion, un deuxième freinage permettra à Venus Express d’atteindre son orbite de travail, une orbite polaire très elliptique (250 Km au périgée et 66 000 Km à l’apogée) pour permettre aussi bien des observations rapprochées qu’une vision globale, et commencera ses analyses.
Demain : la sonde et ses instruments