L'équipe de l’ESOC guide le vaisseau spatial et profite de la gravité de la planète pour s’approcher de plus en plus de l’orbite d’insertion et ceci, aux termes de 6 survols. Les sondes européenne (MPO) et japonaise (MiO) s’insèreront en orbite autour de la planète en fin 2025.
Comme lors de sa première rencontre l'année dernière, ce survol amènera le vaisseau à une altitude d'environ 200 km au-dessus de la surface de Mercure. L'approche au plus près est prévue à 09:44 UT (11:44 CEST).
Le deuxième survol de Mercure par BepiColombo. Crédits : ESA
Déjà des résultats scientifiques
Tout au long de cette croisière (et de survols) de nombreux instruments ne peuvent pas encore être pleinement exploités mais ils peuvent donner un avant-goût incroyable de la science de Mercure et améliorer notre compréhension et notre connaissance de la planète la plus proche du système solaire. Les trois caméras de surveillance de BepiColombo prendront une série de photos instantanées en noir et blanc montrant la surface de la planète, tandis qu'un certain nombre d'instruments de mesure du champ magnétique, du plasma et des particules dans l’environnement de la planète arriveront, même en mode dégradé, à réaliser des observations.
Les instruments français seront ainsi mis à contribution. Le spectromètre Phebus (CNES/LATMOS) observera l’exosphère dans la bande UV lointaine ; les détecteurs d’électrons MEA (JAXA/CNES/IRAP) et d’ions MSA (JAXA/CNES/LPP) réaliseront des mesures de particules composant la magnétosphère de Mercure.
Mercure lors du premier survol. Crédits : ESA/BepiColombo/MTM, CC BY-SA 3.0 IGO
Les précédents résultats obtenus lors du premier survol de Mercure le 1er octobre 2021 ont été remarquables et prometteurs pour les instruments français. Ils ont été présentés à près de 200 scientifiques de la communauté mondiale (EU, US, Japon) lors du colloque Mercury 2022 organisé par la France à Orléans du 7 au 10 juin. « On s’attend au même enthousiasme de la communauté à l’arrivée des données lors de ce second survol et à des mesures à nouveau remarquables » souligne Anne Jean-Antoine Piccolo, responsable des contributions françaises pour la phase de croisière de BepiColombo. Elle ajoute que « la participation française des laboratoires est massive dans ce projet ainsi que l’investissement du CNES pour l’exploration de Mercure. Seulement 2 missions précédentes se sont approché de Mercure depuis 1970 (Mariner 10-USA 1973, la pionnière et Messenger-USA 2015) et pour cause, les conditions y sont rudes au voisinage du Soleil ! »
Un aspect unique de la mission BepiColombo est sa nature duale. Mercury Planetary Orbiter, conçu par l'ESA, et Mercury Magnetospheric Orbiter, Mio, conçu par la JAXA, seront placés sur des orbites complémentaires autour de la planète par un troisième module, le module de transfert Mercury de l'ESA, en 2025. En travaillant ensemble, ils étudieront tous les aspects de cette mystérieuse planète, de l’intérieur de son noyau jusqu’à la surface, en passant par le champ magnétique et l'exosphère, afin de mieux comprendre l'origine et l'évolution d'une planète proche de son étoile mère, le Soleil. Les observations doubles sont essentielles pour comprendre les interactions de la planète avec son environnement, sa surface avec le milieu environnant (exosphère), ainsi que sa magnétosphère. BepiColombo innovera en fournissant des observations inégalées du champ magnétique de la planète et de l'interaction du vent solaire avec la planète à deux endroits différents en même temps.
En route pour la fronde
Survol de Mercure, vue d'artiste. Crédits : ESA/ATG medialab
Les survols gravitationnels nécessitent un travail de navigation dans l'espace extrêmement précis, afin de s'assurer qu'un vaisseau spatial passe devant le corps massif qui modifiera son orbite à la bonne distance, sous le bon angle et à la bonne vitesse. Tout cela est calculé des années à l'avance, mais doit être aussi parfait que possible le jour même.
Se mettre en orbite autour de Mercure est une tâche difficile. Tout d'abord, BepiColombo a dû se débarrasser de l'énergie orbitale avec laquelle il est "né" lors de son lancement depuis la Terre, ce qui signifie qu'il a d'abord volé sur une orbite similaire à celle de notre planète, puis a réduit son orbite à une taille plus proche de celle de Mercure. Les premiers survols de la Terre et de Vénus par BepiColombo ont donc servi à "décharger" de l'énergie et à se rapprocher du centre du système solaire, tandis que la série de survols de Mercure a été utilisée pour perdre davantage d'énergie orbitale, mais dans le but d'être capturée par la planète « herméenne ».
Pour le deuxième de ces six survols, BepiColombo doit passer devant Mercure à une distance de seulement 200 km de sa surface, avec une vitesse relative de 7,5 km/s. Ce faisant, la vitesse de BepiColombo par rapport au Soleil sera ralentie de 1,3 km/s, ce qui le rapprochera de l'orbite de Mercure.
La caméra à selfie est prête
Pendant les survols, il n'est pas possible de prendre des images à haute résolution avec la caméra scientifique principale car elle est protégée par le module de transfert lorsque le vaisseau spatial est en configuration de croisière. Cependant, les trois caméras de surveillance (MCAM) de BepiColombo prendront des photos.
Les trois caméras de surveillance (M-CAM)de BepiColombo. Crédits : ESA
Étant donné que l'approche au plus près de Mercure se fera du côté nuit de la planète, les premières images où Mercure sera illuminée devraient être prises environ cinq minutes après l'approche au plus près, à une distance d'environ 800 km.
Les caméras fournissent des instantanés en noir et blanc d'une résolution de 1024 x 1024 pixels et sont positionnées sur le module de transfert de Mercure de manière à capturer également les panneaux solaires et les antennes du vaisseau spatial. Lorsque le vaisseau changera d'orientation pendant le survol, on verra Mercure passer à l’arrière.
Les premières images seront mises en ligne par l’ESA quelques heures après l'approche au plus près ; la première devrait être disponible pour le public dans l'après-midi du 23 juin. Les images suivantes seront diffusées pendant le reste de la journée et une deuxième diffusion d'images, comprenant plusieurs nouvelles images, est attendue pour vendredi matin. Toutes les images devraient être mises à la disposition du public dans les archives spatiales de l’ESA au PSA le lundi 27 juin.
