La NASA achève la mission MESSENGER avec un impact prévu sur la surface de Mercure
Le vaisseau spatial MESSENGER de la NASA
La NASA prolonge ses missions vers Mercure et la Lune
Qu’est-ce que MESSAGER ?
Le vaisseau spatial MESSENGER de la NASA a orbité autour de Mercure pendant plus de quatre ans. Parmi ses réalisations, la mission a déterminé la composition de la surface de Mercure, révélé son histoire géologique, découvert des détails sur son champ magnétique interne et vérifié que ses dépôts polaires sont principalement constitués de glace d’eau. La mission s’est terminée lorsque MESSENGER a percuté la surface de Mercure.
Instruments scientifiques
Système d’imagerie double au mercure (MDIS)
Spectromètre à rayons gamma (GRS)
Spectromètre à neutrons (NS)
Spectromètre à rayons X (XRS)
Magnétomètre (MAG)
Altimètre laser à mercure (MLA)
Spectromètre de composition atmosphérique et de surface du mercure (MASCS)
Spectromètre énergétique de particules et de plasma (EPPS)
Expérience radio-scientifique (RS)
Dates clés 3 août 2004 : Lancement
11 mars 2011 : MESSENGER est finalement entré en orbite autour de Mercure près de sept ans après son lancement
30 avril 2015 : MESSENGER plonge dans Mercure en fin de mission
En profondeur : MESSAGER
MESSENGER (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging) était la septième mission de classe Discovery et le premier vaisseau spatial à orbiter autour de Mercure. Son objectif principal était d’étudier la géologie, le champ magnétique et la composition chimique de la planète. C’était la première mission vers Mercure après Mariner 10, plus de 30 ans auparavant.
MESSENGER a été lancé à 06:15:57 UT le 3 août 2004, sur une orbite de stationnement initiale autour de la Terre. Après cela, son moteur solide PAM-D s’est déclenché pour mettre le vaisseau spatial sur une trajectoire d’échappement en orbite héliocentrique à 0,92 × 1,08 UA et une inclinaison de 6,4 degrés par rapport à l’écliptique.
La route de six ans et demi vers Mercure a été ponctuée de plusieurs manœuvres d’assistance à la gravité à travers le système solaire interne, dont un survol de la Terre (2 août 2005), deux survols de Vénus (24 octobre 2006 et 5 juin 2007) et trois survols de Mercure (14 janvier 2008, 6 octobre 2008 et 29 septembre 2009).
Les manœuvres d’assistance à la gravité ont permis au vaisseau spatial de surmonter le problème de l’accélération massive qui accompagne le vol vers le Soleil : les survols ont aidé à ralentir la vitesse de MESSENGER par rapport à Mercure et ont également aidé à conserver le propulseur pour sa mission orbitale (bien qu’il ait prolongé la durée du voyage ).
Le survol de la Terre a permis aux contrôleurs de mission de calibrer correctement tous les instruments du vaisseau spatial tout en renvoyant des images spectaculaires du système Terre-Lune.
Au cours du deuxième survol de Vénus (à une distance de seulement 210 miles ou 338 kilomètres), MESSENGER a relayé une grande quantité de données, y compris des données d’imagerie visible et proche infrarouge sur la haute atmosphère. Certaines des investigations, en particulier son étude des caractéristiques des particules et des champs de Vénus, ont été coordonnées avec la mission Venus Express de l’ESA.
Les trois survols de Mercure ont encore ralenti le vaisseau spatial, bien que, lors de la dernière rencontre en septembre 2009, MESSENGER soit entré en mode sans échec et, par conséquent, n’ait collecté aucune donnée sur Mercure. Heureusement, le vaisseau spatial a relancé sept heures plus tard.
MESSENGER est finalement entré en orbite autour de Mercure à 00h45 TU le 18 mars 2011, près de sept ans après son lancement. Il a commencé la collecte de données formelle le 4 avril.
L’orbite du véhicule était très elliptique, environ 5 800 x 125 milles (9 300 × 200 kilomètres) avec une période orbitale de 12 heures.
L’une des images les plus remarquables de MESSENGER était sa mosaïque de notre système solaire, obtenue le 18 février 2011, avec toutes les planètes visibles à l’exception d’Uranus et de Neptune, une contrepartie visuelle de l’image du système solaire prise par Voyager 1 le 14 février. 1990.
Le vaisseau spatial a terminé sa première mission d’un an le 17 mars 2012, après avoir pris près de 100 000 images de la surface de Mercure.Parmi ses découvertes initiales, il y avait la découverte de fortes concentrations de magnésium et de calcium du côté nocturne de Mercure, l’identification d’un décalage significatif vers le nord du champ magnétique de Mercure par rapport au centre de la planète, la découverte de grandes quantités d’eau dans l’exosphère de Mercure et la révélation de preuves d’une activité volcanique passée à la surface.
En novembre 2011, la NASA a annoncé que la mission de MESSENGER serait prolongée d’un an, permettant au vaisseau spatial de surveiller le maximum solaire en 2012. La mission prolongée a duré du 18 mars 2012 au 17 mars 2013.
Le 20 avril 2012, à l’aide de trois tirs de moteur, la période orbitale a été réduite à huit heures. C’est également durant cette période, début mai 2012, que MESSENGER a pris sa 100 000e photographie depuis l’orbite. À cette époque, l’instrument d’imagerie avait cartographié globalement à la fois en monochrome haute résolution et en couleur, toute la surface de la planète..jpg/BROK/resize/1200x1200%3E/format/jpg/quality/70/homeword_3_121021-(2).jpg)
C’est également au cours de cette première mission prolongée que le vaisseau spatial a trouvé des preuves de glace d’eau aux pôles de Mercure, gelée à des endroits qui ne voient jamais la lumière du soleil (rendu possible par le fait que l’inclinaison de l’axe de rotation de Mercure est presque nulle.)
Une deuxième prolongation de mission a rapidement été accordée, ce qui a conduit la mission à mars 2015.
Le 6 février 2014, la NASA a signalé que MESSENGER avait pris sa 200 000e image orbitale, dépassant de loin l’attente initiale d’au moins 1 000 photographies.
Lors de la deuxième extension, MESSENGER a photographié deux comètes : la comète 2P/Encke et la comète C/2012 S1 (également connue sous le nom de comète ISON).
À partir de l’été 2014, les contrôleurs ont commencé à déplacer progressivement MESSENGER vers une orbite très basse pour un nouveau programme de recherche.
Le 12 septembre 2014, juste après le 10e anniversaire de son lancement, l’orbite du vaisseau spatial n’était plus que de 15,5 milles (25 kilomètres).
Les contrôleurs de mission ont mis en œuvre au moins deux manœuvres orbitales (12 septembre et 24 octobre) pour élever l’orbite du vaisseau spatial afin de poursuivre sa dernière mission prolongée.
Le jour de Noël 2014, il était clair que les propulseurs du vaisseau spatial s’épuisaient et que MESSENGER impacterait la planète fin mars 2015. Le 21 janvier 2015, les contrôleurs de mission ont effectué une dernière manœuvre pour élever suffisamment l’orbite du vaisseau spatial pour continuer la science. activités jusqu’au début du printemps.
Le 16 avril 2015, la NASA a annoncé que le vaisseau spatial aurait un impact sur la surface de Mercure d’ici le 30 avril 2015, après avoir manqué de propulseur.
Comme prévu, le 30 avril 2015, à 19h26 TU, MESSENGER a percuté la surface de la planète à environ 8 750 miles par heure (14 080 kilomètres par heure), créant un nouveau cratère sur Mercure.
Les coordonnées de l’impact étaient probablement proches de 54,4 degrés de latitude nord et 149,9 degrés de longitude ouest, près du cratère Janácek à Suisei Planitia.
La NASA prolonge ses missions vers Mercure et la Lune
Alors qu’un vaisseau spatial de la NASA en orbite autour de la petite planète Mercure s’installe dans une mission prolongée, l’agence spatiale a annoncé qu’un ensemble de sondes gravitationnelles lunaires jumelles obtiendrait également une tâche scientifique supplémentaire.
Le 17 mars, le vaisseau spatial Messenger a entamé sa deuxième année d’opérations scientifiques à Mercure – un bonus que la NASA a accordé en novembre dernier. Lundi 19 mars, les responsables de l’agence ont annoncé une prolongation de la mission Grail de cartographie de la gravité lunaire, qui devait se terminer en juin après trois mois d’étude de la lune.
« Il s’agit d’une mission de 90 jours, puis la mission prolongée durera encore 90 jours environ », a déclaré Jim Green, chef de la division des sciences planétaires de la NASA, lundi 19 mars lors de la 43e conférence sur les sciences lunaires et planétaires (LPSC). dans les bois, Texas. « Félicitations à l’équipe du Graal. »
Le vaisseau spatial Messenger de 446 millions de dollars (abréviation de MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) a été lancé en 2004 et a emprunté une route détournée vers la planète la plus intérieure du système solaire. En mars 2011, elle est devenue la première sonde à orbiter autour de ce minuscule monde ensoleillé lorsqu’elle a commencé une mission scientifique planifiée d’un an. [ Dernières photos de Mercure de Messenger ]
Messenger cartographie la surface de Mercure et collecte des données sur la composition, l’environnement magnétique et l’atmosphère ténue de la planète, entre autres caractéristiques. À ce jour, le vaisseau spatial a pris près de 100 000 photos et effectué plus de 4 millions de mesures de la surface de la planète, ont déclaré des chercheurs.
« La première année d’observations orbitales de Messenger a révélé de nombreuses surprises », a déclaré l’enquêteur principal de Messenger, Sean Solomon, de la Carnegie Institution de Washington, dans un communiqué. « De la magnétosphère et de l’exosphère extraordinairement dynamiques de Mercure à la composition étonnamment volatile de sa surface et de son intérieur, notre voisin planétaire intérieur est maintenant considéré comme très différent de ce que nous imaginions il y a quelques années à peine. »
Hier (21 mars), par exemple, des scientifiques utilisant les données de Messenger ont annoncé que le noyau de fer de Mercure est étonnamment grand et probablement recouvert d’une étrange couche solide de fer et de soufre inconnue sur les autres planètes rocheuses du système solaire.
Course autour de la lune
La mission Grail a été lancée en septembre 2011, envoyant des vaisseaux spatiaux jumeaux vers la lune pour cartographier la gravité lunaire avec des détails sans précédent. Chaque sonde a à peu près la taille d’une machine à laver.
Les sondes, connues sous le nom de Ebb and Flow , sont arrivées vers le jour de l’An, puis ont passé plusieurs mois à descendre en spirale jusqu’à une orbite à seulement 30 miles (50 kilomètres) environ au-dessus de la surface lunaire. Ils ont commencé à prendre des données le 6 mars.
Ebb et Flow se poursuivent autour de la lune. Les différences régionales dans le champ de gravité lunaire font accélérer ou ralentir légèrement les deux engins spatiaux, modifiant la distance entre eux pendant leur vol. Faisant rebondir les signaux micro-ondes les uns sur les autres, Ebb et Flow évaluent constamment ces minuscules variations de distance.
L’équipe Grail utilisera les mesures des sondes jumelles pour construire des cartes détaillées du champ gravitationnel de la lune. Ces cartes devraient révéler beaucoup de choses sur la composition lunaire, permettant aux scientifiques de mieux comprendre comment la lune s’est formée et comment elle a changé au fil du temps, ont déclaré des chercheurs.
Ebb et Flow transportent également des caméras dédiées uniquement à l’éducation et à la sensibilisation, dans le cadre d’un projet appelé MoonKam (Moon Knowledge Acquired by Middle school Students). MoonKam donne aux écoliers de tout le pays la possibilité de choisir des zones de la surface lunaire à photographier.
La NASA a annoncé aujourd’hui (22 mars) que les premières photos du Graal demandées par les étudiants avaient été renvoyées sur Terre. Les images, de la face cachée de la lune, ont été choisies par des élèves de 4e année de l’école élémentaire Emily Dickinson à Bozeman, dans le Montana.
Les enfants ont reçu cet honneur en remportant un concours national de dénomination du vaisseau spatial Grail, ont déclaré des responsables de la NASA. Avant le concours, le vaisseau spatial était simplement connu sous le nom de Grail-A et Grail-B.
La NASA prolonge la mission MESSENGER en orbite autour de Mercure
La NASA a annoncé qu’elle prolongera la mission MESSENGER pour une année supplémentaire d’opérations orbitales à Mercure au-delà de la fin prévue de la mission principale le 17 mars 2012. La sonde MESSENGER est devenue le premier vaisseau spatial à orbiter autour de la planète la plus intérieure le 18 mars 2011
« Nous sommes toujours en train de peaufiner les détails du financement, mais nous sommes heureux de pouvoir soutenir la poursuite de l’exploration de Mercure », a déclaré Ed Grayzeck, scientifique du programme MESSENGER de la NASA, qui a fait l’annonce le 9 novembre lors de la 24e réunion de l’équipe scientifique MESSENGER. à Annapolis, Maryland.
La campagne scientifique orbitale sans précédent du vaisseau spatial fournit le premier gros plan mondial de Mercure et a révolutionné les perceptions scientifiques de cette planète. La mission prolongée permettra aux scientifiques d’en savoir encore plus sur la planète la plus proche du Soleil, déclare Sean Solomon, chercheur principal de MESSENGER, de la Carnegie Institution de Washington.
« Pendant la mission prolongée, nous passerons plus de temps près de la planète que pendant la mission principale, nous aurons un éventail d’objectifs scientifiques plus large et nous pourrons faire beaucoup plus d’observations ciblées avec notre système d’imagerie et d’autres instruments. « , dit Salomon. « MESSENGER pourra également voir la planète la plus intérieure alors que l’activité solaire continue d’augmenter vers le prochain maximum du cycle solaire. Les réponses de Mercure aux changements de son environnement au cours de cette période promettent de nouvelles surprises. »
La mission étendue a été conçue pour répondre à six questions scientifiques, dont chacune n’a surgi que récemment à la suite de découvertes faites depuis l’orbite :
(1). Quelles sont les sources de volatils de surface sur Mercure ?
(2). Jusqu’à quand dans l’histoire de Mercure le volcanisme a-t-il persisté ?
(3). Comment la topographie à grande longueur d’onde de Mercure a-t-elle changé avec le temps ?
(5). Comment le cycle solaire affecte-t-il l’exosphère et le transport volatil de Mercure ?
(6). Quelle est l’origine des électrons énergétiques de Mercure ?
« Les progrès de la science reposent sur l’évaluation d’hypothèses à la lumière de nouvelles connaissances, entraînant parfois de légers changements de cap, et d’autres fois des changements de paradigme, ouvrant des perspectives de pensée et de perception entièrement nouvelles », déclare le scientifique du projet MESSENGER. Ralph McNutt, du Laboratoire de Physique Appliquée de l’Université Johns Hopkins à Laurel, Md. « Avec les premières observations orbitales à Mercure, nous voyons déjà les débuts de ces progrès. La mission prolongée garantit que le meilleur est en effet ‘encore à venir’ sur le La mission MESSENGER, alors que ce Mercure de l’ancien monde, vu sous un tout nouveau jour, continue de livrer ses secrets. »
La NASA achève la mission MESSENGER avec un impact prévu sur la surface de Mercure
Une mission d’exploration planétaire de la NASA a pris fin jeudi, mais néanmoins dramatique, lorsqu’elle a percuté la surface de Mercure à environ 8 750 mph et a créé un nouveau cratère à la surface de la planète.
Les contrôleurs de mission du Laboratoire de physique appliquée (APL) de l’Université Johns Hopkins à Laurel, dans le Maryland, ont confirmé que le vaisseau spatial MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging (MESSENGER) de la NASA a touché la surface de Mercure, comme prévu, à 15 h 26 HAE.
Le contrôle de mission a confirmé la fin des opérations quelques minutes plus tard, à 15h40, alors qu’aucun signal n’était détecté par la station Deep Space Network (DSN) de la NASA à Goldstone, en Californie, au moment où le vaisseau spatial aurait émergé de derrière la planète. Cette conclusion a été confirmée de manière indépendante par l’équipe Radio Science du DSN, qui surveillait également un signal de MESSENGER.
« En sortant avec un bang alors qu’il impacte la surface de Mercure, nous célébrons MESSENGER comme plus qu’une mission réussie », a déclaré John Grunsfeld, administrateur associé de la direction des missions scientifiques de la NASA à Washington. « La mission MESSENGER continuera à fournir aux scientifiques une aubaine de nouveaux résultats alors que nous entamons la prochaine phase de cette mission – analyser les données passionnantes déjà dans les archives et percer les mystères de Mercure. »
Avant l’impact, l’équipe de conception de la mission de MESSENGER avait prédit que le vaisseau spatial passerait à quelques kilomètres au-dessus d’un bassin rempli de lave sur la planète avant de heurter la surface et de créer un cratère estimé à 50 pieds de large.
La disparition solitaire de MESSENGER sur la petite planète brûlée la plus proche du soleil est passée inaperçue car la sonde a heurté le côté de la planète opposé à la Terre, de sorte que les télescopes au sol n’ont pas été en mesure de capturer le moment de l’impact. Les télescopes spatiaux n’ont pas non plus été en mesure de voir l’impact, car la proximité de Mercure avec le soleil endommagerait l’optique.
Le dernier jour des opérations de vol en temps réel de MESSENGER a commencé à 11h15, avec le lancement de la livraison finale des données et des images de Mercury via une antenne DSN de 230 pieds (70 mètres) située à Madrid, en Espagne. Après une transition prévue vers une antenne DSN de 111 pieds (34 mètres) en Californie, à 14 h 40, les opérateurs de la mission ont confirmé plus tard le passage à un signal de communication de balise uniquement à 15 h 04.
L’ambiance au centre des opérations de mission à l’APL était à la fois sombre et festive alors que les membres de l’équipe ont vu la télémétrie de MESSENGER s’arrêter pour la dernière fois, après plus de quatre ans et 4 105 orbites autour de Mercure.
« Nous avons surveillé le signal de balise de MESSENGER pendant environ 20 minutes supplémentaires », a déclaré Andy Calloway, responsable des opérations de la mission, d’APL. « C’était étrange de penser que pendant ce temps MESSENGER avait déjà eu un impact, mais nous n’avons pas pu le confirmer immédiatement en raison de la grande distance à travers l’espace entre Mercure et la Terre. »
MESSENGER a été lancé le 3 août 2004 et a commencé à orbiter autour de Mercure le 17 mars 2011. Bien qu’il ait atteint ses principaux objectifs scientifiques en mars 2012, la mission de l’engin spatial a été prolongée deux fois, lui permettant de capturer des images et des informations sur la planète dans détail inédit.
Lors d’une dernière extension de la mission en mars, appelée XM2, l’équipe a lancé une campagne de vol stationnaire qui a permis au vaisseau spatial d’opérer dans une bande étroite d’altitudes de cinq à 35 kilomètres de la surface de la planète.
Mardi, l’équipe a exécuté avec succès la dernière des sept manœuvres audacieuses de correction d’orbite qui ont maintenu MESSENGER en l’air assez longtemps pour que les instruments du vaisseau spatial collectent des informations critiques sur les anomalies magnétiques crustales de Mercure et les cratères polaires remplis de glace, entre autres caractéristiques. Après avoir manqué de carburant et sans aucun moyen d’augmenter son altitude, MESSENGER n’a finalement pas pu résister à l’attraction gravitationnelle du soleil sur son orbite.
« Aujourd’hui, nous faisons nos adieux à l’un des engins spatiaux les plus résistants et les plus accomplis à avoir jamais exploré nos planètes voisines », a déclaré Sean Solomon, chercheur principal de MESSENGER et directeur de l’Observatoire de la Terre Lamont-Doherty de l’Université Columbia à Palisades, New York. « Une équipe ingénieuse et engagée d’ingénieurs, d’opérateurs de mission, de scientifiques et de gestionnaires peut être extrêmement fière que la mission MESSENGER ait dépassé toutes les attentes et livré une liste étonnamment longue de découvertes qui ont changé notre point de vue – pas seulement sur l’un des frères de la Terre. planètes, mais de tout le système solaire interne.
Parmi ses nombreuses réalisations, la mission MESSENGER a déterminé la composition de la surface de Mercure, révélé son histoire géologique, découvert que son champ magnétique interne est décalé par rapport au centre de la planète et vérifié que ses dépôts polaires sont principalement constitués de glace d’eau. APL a construit et exploité le vaisseau spatial MESSENGER et a géré la mission pour la direction des missions scientifiques de la NASA à Washington.
https://www.sciencedaily.com/releases/2011/11/111116180536.htm
https://www.space.com/15007-nasa-moon-mercury-mission-extensions.html