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GALILEO

Sonde spatiale américaine développée par la NASA qui a pour mission l’étude de Jupiter et de ses lunes

capture112-1.jpg Galileo en cours de préparation capture113-1.jpgLancement du satellite Galileo depuis la navette spatiale (1989)

Ce projet complexe et coûteux développé avec une participation de l'Allemagne rencontre de nombreux problèmes budgétaires au cours de sa conception avant de subir un retard important à la suite de l'accident de la navette spatiale Challenger qui repousse son lancement de trois ans. La sonde d'une masse de 2,2 tonnes comprend un orbiteur et une sonde atmosphérique chargée de s'enfoncer dans les couches atmosphériques. Les deux engins emportent 22 instruments scientifiques.

Galileo est lancé le 18 octobre 1989 par la navette spatiale américaine Atlantis. Après un voyage de 6 ans, au cours duquel elle a recours à l'assistance gravitationnelle de la Terre à deux reprises ainsi qu'à celle de Vénus, la sonde se place en orbite autour de Jupiter le 7 décembre 1995. Elle circule sur une orbite de 2 mois qu'elle parcourt à 35 reprises au cours de la phase scientifique de la mission qui s'achève après plusieurs prolongations en 2003.

Galileo collecte de nombreuses informations scientifiques malgré l'indisponibilité de son antenne grand gain qui n'a pas pu être déployée limitant fortement le volume de données transmis. Galileo précise les éléments recueillis par les sondes qui l'avaient précédé notamment Voyager 1 et Voyager 2. L'atmosphère de Jupiter, sa magnétosphère et ses principales lunes sont longuement étudiés. La sonde atmosphérique larguée peu avant l'arrivée sur Jupiter détecte beaucoup moins d'eau que prévu, remettant en question les théories sur la formation de Jupiter et celle du système solaire. Parmi les faits les plus marquant, elle découvre la présence d'un océan d'eau liquide sous la surface gelée d'Europe, une des lunes galiléennes de Jupiter, la présence du champ magnétique de Ganymède et effectue le premier survol d'un astéroïde au cours de son transit entre la Terre et Jupiter. Au cours de sa mission la sonde prend 14 000 images de grande qualité.

Les objectifs scientifiques

  • Étudier la circulation et la dynamique de l'atmosphère de Jupiter,
  • Étudier la couche supérieure de l'atmosphère de Jupiter et l'ionosphère

Caractériser la morphologie, la géologie et la structure physique des lunes galiléennes

  • Étudier la composition et la distribution des minéraux à la surface des lunes galiléennes
  • Analyser le champ de gravité et le champ magnétique des lunes galiléennes
  • Étudier l'atmosphère, l'ionosphère et les nuages de gaz des lunes galiléennes
  • Étudier l'interaction entre la magnétosphère de Jupiter et les lunes galiléennes
  • Mesurer le vecteur du champ magnétique ainsi que le spectre, la composition et la distribution des particules énergétiques jusqu'à une distance de 150 rayons jupitériens de la planète géante.

Les objectifs de la sonde atmosphérique sont :

  • Déterminer la composition chimique de l'atmosphère de Jupiter
  • Caractériser la structure de l'atmosphère de Jupiter au moins jusqu'à une profondeur correspondant à une pression de 10 bars
  • Étudier la nature des particules contenues dans les nuages et la structure des couches nuageuses
  • Établir le bilan radiatif de Jupiter
  • Étudier l'activité électrique (éclairs) de l'atmosphère de Jupiter
  • Mesurer le flux des particules énergétiques chargées
  • capture114-1.jpgTrajectoire de la sonde Galileo entre la Terre et Jupiter

Conception (1975-1977)

Le Centre de recherche spatiale Ames de la NASA, cherchant à capitaliser sur le succès de Pioneer 10 et 11 qu'elle avait développé à la fin des années 1960, étudie au milieu de cette décennie la possibilité d'une mission représentant la suite logique au survol de la planète Jupiter par ces deux sondes spatiales. L'engin spatial envisagé, baptisé Jupiter Orbiter with Probe (JOP) comprend un orbiteur chargé de se placer en orbite autour de Jupiter et une sonde atmosphérique qui doit être lancée dans l'atmosphère de Jupiter pour en étudier les caractéristiques. L'architecture de l'orbiteur repose sur une version évoluée de la plateforme des sondes Pioneer. Les principaux ajouts sont un moteur-fusée chargé d'insérer la sonde en orbite autour de la planète géante et une structure qui doit recevoir la sonde atmosphérique. Cette dernière est dérivée d'un engin similaire développé pour la mission Pioneer Venus. En 1975 la NASA autorise le centre spatial à lancer la phase de conception de la sonde spatiale dont le lancement par la navette spatiale américaine est programmé pour 1982. L'Agence spatiale européenne doit fournir le moteur chargé de l'insertion en orbite. Quelques mois plus tard, la NASA décide de confier le développement de l'orbiteur à son centre JPL qui, après avoir achevé le développement des sondes martiennes Viking et être sur le point de lancer les sondes Voyager vers les planètes extérieures, n'a plus de nouvelles missions interplanétaires à développer.

Les deux centres spatiaux divergent sur la conception de l'orbiteur. Ames privilégie les instruments scientifiques chargés d'étudier les champs et les particules et attribue un rôle mineur aux caméras, spectromètres, radiomètres et photomètres. À ce titre, il souhaite développer une sonde spinnée (en rotation sur elle-même) optimale pour cet usage. Le JPL donne quant à lui la priorité aux instruments qui nécessitent une plateforme stabilisée trois axes (caméras,...). Après avoir envisagé de développer un sous satellite spinné se détachant de la sonde principale à l'approche de Jupiter et portant les instruments d'étude des champs et des particules, le JPL décide, afin de répondre aux attentes de Ames, de concevoir une sonde spinnée, mais comportant un sous-ensemble contre-rotatif portant les instruments nécessitant une stabilisation trois axes. Les acteurs étaient conscients dès le départ que ce choix technique innovant augmentait tellement les coûts qu'il ne serait pas possible de lancer deux sondes jumelles selon la tradition établie pour réduire les risques. Le budget du projet JOP est soumis par la NASA à l'approbation du gouvernement et du congrès américain sous la législature du président Gerald Ford. Il revient au gouvernement Carter, en place à compter de janvier 1977, de statuer. Alors que l'annulation du projet est envisagée, une mobilisation particulièrement importante de l'opinion publique exerce une telle pression sur les décideurs que ceux-ci donnent leur feu vert en juillet 1977 à la mission vers Jupiter. Le coût du projet, chiffré à 270 millions $ par la NASA, est volontairement sous-évalué pour ne pas mettre JOP en concurrence avec le projet du télescope spatial Hubble qui est accepté la même année.

Développement (1977-1989)

Début 1978, le projet est rebaptisé Galileo du nom de l'astronome italien du XVIe siècle Galilée, qui a découvert les quatre lunes les plus visibles de Jupiter, dites lunes galiléennes. La sonde doit être lancée en 1982 par la navette spatiale américaine qui se substituera à cette date à l'ensemble des fusées classiques car, selon la doctrine officielle, elle permet un abaissement significatif des couts de lancement. Pour parvenir jusqu'à Jupiter la sonde, une fois placée en orbite basse par la navette, est accélérée par une combinaison d'étages Inertial Upper Stage (IUS). L'étage IUS a été mis au point par Boeing pour le lancement de satellites de l'Armée de l'Air américaine et une version bi-étages et tri-étages est en cours de développement pour les besoins de la navette. L'accélération procurée par les étages IUS n'est toutefois pas suffisante et la trajectoire retenue doit amener la sonde à survoler la planète Mars pour obtenir un surcroit de vitesse grâce à l'assistance gravitationnelle de celle-ci. Lorsque le planning de développement de la navette spatiale américaine subit un dérapage d'un an, le lancement de la sonde doit être repoussé en 1984 mais à cette date, la trajectoire ne permet plus une assistance gravitationnelle aussi efficace de Mars : le JPL doit envisager soit de sacrifier une partie de l'instrumentation scientifique, soit de concevoir une mission à deux satellites plus légers. Heureusement; à cette époque; le centre Lewis travaille sur une version de l'étage Centaur pouvant être embarquée dans la soute de la navette spatiale américaine. Le Centaur, qui utilise un mélange oxygène/hydrogène performant mais délicat à stocker, fournit une puissance de 50% supérieure à la combinaison d'étages IUS qui permet à la sonde de se passer de l'assistance gravitationnelle et d'opter pour une trajectoire directe vers Jupiter. Les dirigeants de la NASA décident d'abandonner les versions multi étages de l'IUS et de développer la version de l'étage Centaur adaptée à la navette spatiale. Le lancement de la sonde est repoussé d'un an, en 1985, pour tenir compte de la date de mise à disposition de la nouvelle version de l'étage Centaur.

Au début des années 1980 le projet Galileo se trouve confronté à la fois à des problèmes techniques et au programme d'austérité budgétaire de le la nouvelle administration du président Ronald Reagan qui vise notamment la NASA.

Le lancement de Galileo, d'un poids au départ de plus de 2,2 tonnes, est retardé de manière importante suite au gel des vols de navettes après l'accident de Challenger. De nouveaux protocoles de sécurité imposèrent à Galileo d'utiliser un étage de propulsion supérieur de faible puissance, ce qui obligea la sonde à utiliser de plus nombreuses accélérations gravitationnelles (en passant près de Vénus et la Terre) pour obtenir une vitesse suffisante afin d'atteindre Jupiter.

Lancement et transit vers Jupiter (1989-1995)

Galileo est lancée le 18 octobre 1989 par la navette spatiale américaine Atlantis. Après un voyage de 6 ans, au cours duquel elle a recours à l'assistance gravitationnelle de la Terre à deux reprises et à celle de Vénus, la sonde se place en orbite autour de Jupiter le 7 décembre 1996. Elle circule sur une orbite de 2 mois qu'elle parcourt à 35 reprises au cours de la phase scientifique de la mission et qui s'achève après plusieurs prolongations en 2003. Au cours de son voyage vers Jupiter, Galileo effectue un survol rapproché des astéroïdes (951) Gaspra et (243) Ida, et découvrit une lune de Ida, Dactyl.

Le problème

En avril 1991, l'équipe au sol décide de déployer l'antenne grand gain de 4,8 mètres de diamètre : celle-ci avait été jusque là maintenue repliée derrière un pare soleil pour éviter qu'elle ne soit endommagée par la chaleur durant la partie du trajet proche du Soleil. Le 11 avril, la commande d'ouverture est envoyée mais la sonde ne renvoie pas le message confirmant que son antenne s'est déployée correctement. La situation met la mission en péril car, sans cette antenne, l'envoi des données doit passer par l'antenne à faible gain dont le débit est de 10 à 40 bits par seconde au lieu des 134 000 bits que permet l'antenne principale. Après avoir exploré différentes pistes, l'équipe de la mission sur Terre conclut, en utilisant différents indices, que trois des baleines qui forment l'armature de la partie déployable de l'antenne sont restées bloquées par leurs chevilles en titane placées à mi-longueur. Celles-ci verrouillent chaque baleine en position repliée mais sont censées coulisser dans leur logement lors du déploiement de l'antenne. Selon la reconstitution effectuée sur Terre les chevilles défectueuses se seraient à la fois déformées et auraient perdu en partie les couches de revêtement protecteur qui empêchent les métaux de se souder à froid dans le vide et consistant en une couche de céramique anodisée et une couche de sulfure de molybdène. La déformation des chevilles se serait produite au cours de la préparation de la sonde tandis que la perte des revêtements protecteurs résulterait des secousses survenues au cours des quatre voyages effectués par la sonde en camion. Les vibrations subies lors du lancement de la sonde depuis la navette spatiale par les étages à propergol solide auraient aggravé le problème. L'aspect de l'antenne est reconstitué : celle-ci est partiellement ouverte mais de manière asymétrique du fait des baleines restées bloquées.

L'équipe qui a effectué des tests sur une copie de l'antenne et de ses composants pour reconstituer l'origine de l'anomalie tente par le même moyen d'identifier des stratégies permettant de déployer l'antenne. Celles-ci sont mises en application entre mai 1991 et janvier 1993 :

  • l'antenne est repliée avant d'être redéployée ;
  • durant plusieurs mois l'antenne est successivement exposée au Soleil puis placée à l'ombre pour que les chevilles se décollent sous l'effet de la succession de dilatations et de contractions suscitées par ces changements de température ;
  • les deux moteurs électriques utilisés pour le déploiement sont actionnés par brefs à coups pour obtenir, par résonance, un couple de forces de 40 % plus important que la puissance d'origine ;
  • La sonde est mise en rotation rapide à 10 tours par minute.

Toutes ces tentatives échouent et il faut s'accommoder des faibles débits de l'antenne à bas gain en tentant de les optimiser. Plusieurs solutions sont mises en œuvre. De nouveaux algorithmes de compression de données avec et sans perte sont développés pour limiter la quantité de données à transférer : ces méthodes dans certains cas permettent de diviser par 80 la quantité de données à transférer pour une image. Par ailleurs les caractéristiques du réseau de réception à Terre sont améliorées : les trois antennes paraboliques de Canberra (une de 70 mètres de diamètre et deux de 34 mètres), l'antenne de l'observatoire de Parkes et celle de Goldstone sont modifiées de manière à pouvoir recevoir simultanément les signaux de la sonde ce qui permet un accroissement substantiel du débit. Toutes ces modifications permettront globalement à la mission de Galileo d'atteindre 70 % de ses objectifs scientifiques : 80 % des données attendues dans le cadre des études atmosphériques, 60 % des données relatives au champ magnétique, 70 % des données sur les lunes de Jupiter peuvent être récupérées.

Déroulement de la mission scientifique (1995-2003)

Avant de se placer en orbite autour de Jupiter, Galileo largue une sonde atmosphérique qui s'enfonça dans l'atmosphère de Jupiter. La sonde subit une brutale décélération en passant d'une vitesse de 47 km/s à une vitesse subsonique puis poursuit son périple à vitesse réduite suspendue à un parachute. Sa plongée d'une durée de 57 minutes lui permet de recueillir des données sur la composition élémentaire de l'atmosphère de Jupiter. Elle est finalement écrasée puis sublimée lorsque la pression atteint 100 bars et la température 460 °C alors que la sonde ne s'est enfoncée que de 200 km.

La phase scientifique de la mission de Galileo a une durée planifiée initiale de 2 ans. Galileo se place sur une orbite allongée d'une période de deux mois, qui lui permet d'étudier les différentes parties de la magnétosphère à une distance variable de la planète. Cette orbite est calculée pour permettre le survol des plus gros satellites de Jupiter. La mission est prolongée le 7 décembre 1997. La sonde fit alors une série de survols rapprochés de Europe et de Io, deux satellites de la planète.

En 1994, Galileo observe en direct la collision de la comète Shoemaker-Levy 9 avec Jupiter. La sonde est volontairement désorbitée et se désintègre dans l'atmosphère de Jupiter le 21 septembre 2003 afin d'éviter le risque d'une contamination d'Europe par des bactéries terrestres.

Caractéristiques techniques

La sonde Galileo est composée d'un orbiteur et d'une sonde atmosphérique larguée avant l'arrivée de la sonde sur Jupiter et qui est chargée de pénétrer dans l'atmosphère de Jupiter pour analyser sa composition chimique et déterminer ses caractéristiques. L'orbiteur est long de 6,2 mètres et a une masse de 2 223 kg dont 118 kg d'instrumentation scientifique et 925 kg d'ergols. La sonde atmosphérique a une masse de 339 kg : elle comprend un module de rentrée chargé de protéger la sonde de l'échauffement thermique durant sa décélération dans l'atmosphère et un module de descente, encapsulé dans le module de rentrée, d'une masse de 121 kg et emportant 30 kg d'instrumentation scientifique.

L'orbiteur

L'orbiteur comprend 9 instruments scientifiques dont 5 installés sur la partie non rotative de la sonde :

  • Un détecteur de poussières chargé de collecter et d'analyser les poussières durant le trajet Terre-Jupiter et dans le système jupitérien. Cet instrument est fourni par l'Allemagne et est basé sur un instrument ayant volé sur le satellite HEOS 2 de l'Agence spatiale européenne.
  • Un détecteur de particules énergétiques
  • Un magnétomètre
  • Deux détecteurs de plasma
  • Une expérience de radio-science

Sur la plateforme stabilisée se trouvent:

  • Un spectromètre imageur en proche infrarouge
  • Un photopolarimètre
  • Un spectromètre ultraviolet
  • Une caméra en lumière visible utilisant pour la première fois sur un engin spatial un CCD (800x800 pixels) qui remplaçait avantageusement les vidicons beaucoup plus gourmands en énergie et fournissant des images parfois déformées ou en partie surexposées. Le senseur est placé au bout d'un télescope Cassegrain de 176 mm de diamètre et 150 cm de longueur focale.

La sonde atmosphérique

 capture115-1.jpgLe module de rentrée de la sonde atmosphériquecapture116-1.jpgLe module de descente de la sonde atmosphérique

La sonde atmosphérique comporte un module de rentrée et un module de descente. Lorsqu'elle pénètre dans l'atmosphère de Jupiter la sonde se déplace à une vitesse de 57 km par seconde : à cette vitesse la friction de l'atmosphère entraîne un violent échauffement qui porte la température de l'avant de la sonde à plusieurs milliers de degré. Pour protéger la charge utile, celle-ci est encapsulée dans un module de rentrée.

Le module de rentrée

Le module de rentrée est constitué de deux boucliers emboités l'un dans l'autre. Le bouclier avant en forme de cône arrondi, qui subit la plus forte agression thermique, est recouvert d'un isolant thermique ablatif constitué de carbone phénolique d'une épaisseur allant de 14,6 au centre à 5,4 cm à la périphérie. Le bouclier arrière est une structure de forme sphérique en résine. Le module de rentrée perd plus de 80 kg de la masse de son bouclier thermique durant la rentrée atmosphérique. Au bout d'environ deux minutes de décélération durant laquelle la sonde subit environ 250 G, la vitesse est tombée à environ 0,5 km par seconde, un parachute de 2,4 mètres en dacron chargé de ralentir le module de descente se déploie et les deux demi-coques du module de rentrée sont larguées.

Le module de descente

La sonde atmosphérique emporte 6 instruments scientifiques :

  • Un spectromètre de masse neutre chargé d'analyser la composition chimique et isotopique à différentes profondeurs de l'atmosphère de Jupiter
  • Une station de mesure atmosphérique chargée de mesurer la température, la pression, la densité et le poids moléculaire moyen à différentes altitudes
  • Un néphélomètre qui détermine la taille, la forme et la densité des gouttelettes dans les nuages en utilisant un laser infrarouge
  • Un radiomètre chargé d'établir le bilan radiatif à différentes altitudes
  • Un détecteur d'émissions radio et d'éclairs
  • Un détecteur de particules énergétiques

L'équipement radio qui transmet les données scientifiques à l'orbiteur est redondant pour prévenir une panne. Il est également utilisé pour mesurer la vitesse du vent et l'absorption atmosphérique. L'énergie est fournie par une batterie de trois batteries de 13 éléments Lithium-Dioxyde de soufre dotées d'une capacité suffisante pour alimenter la sonde jusqu'à son écrasement final.

capture117-1.jpgLes quatre lunes galiléennes photographiées par Galileo

Résultats scientifiques

La découverte la plus spectaculaire de Galileo est l'existence d'un océan salé sous la croute de glace qui recouvre la lune Europe. Cet océan pourrait abriter des formes simples de vie. Les instruments de Galileo déterminent que l'hélium représente 24 % de l'atmosphère de Jupiter : cette proportion est très proche de celle du Soleil (25 %) ce qui fait de la planète un corps céleste d'une nature intermédiaire entre planète et étoile. La sonde atmosphérique lancée vers l'intérieur de la planète révèle une proportion d'eau anormalement faible dans l'atmosphère de Jupiter en contradiction avec ce que les théories sur la formation de Jupiter et du système solaire prévoient. La vitesse des vents qui soufflent à la surface de la planète géante est mesurée : ceux ci peuvent atteindre jusqu'à 720 km/h et les instruments de la sonde indiquent que leur vitesse ne s'atténue pas lorsqu'on s'enfonce dans la couche nuageuse. L'activité de la ceinture de radiations qui entoure Jupiter se révèle beaucoup plus forte que prévu. Les données sur le champ magnétique entourant Jupiter permettent de supposer que Ganymède le plus gros satellite de Jupiter possède un champ magnétique créé par une dynamo interne similaire à celle de la Terre. C'est la première fois qu'on découvre un champ magnétique sur un satellite naturel. Galileo photographie la collision de la comète Shoemaker-Levy avec la planète Jupiter. La sonde a plusieurs premières à son actif. C'est la première sonde qui réussit un survol à faible distance d'un astéroïde (Gaspra) et la première sonde à se placer en orbite autour d'une planète extérieure et autour de Jupiter. C'est également la première sonde spatiale lancée depuis la navette spatiale américaine. Durant son transit vers Jupiter, la sonde traverse la tempête de poussières interplanétaires la plus intense jamais observée. Lors de son survol de la Terre, les instruments de Galileo permettent de détecter un immense bassin sur la face cachée de la Lune qui n'avait jusque là pas été observé

La dernière ronde de Galileo

Ultime mission pour le robot qui, pendant près de huit ans, a étudié la plus grosse planète du système solaire : il va se «suicider» sur Jupiter.

N’y a pas de justice pour les robots ! Moi, Galileo, sonde spatiale en orbite autour de Jupiter depuis 1995, je viens de recevoir l'ordre de me suicider. Dimanche 21 septembre, à 20 h 57 tapant (heure de Paris). De brûler mon reste de carburant, viser Jupiter et y plonger pour finir en une boule de feu. Comment désobéir aux astronavigateurs de la Nasa ? Déjà, c'est contraire à ma nature de robot. En plus, ils ont trouvé l'argument qui tue : la vie ! Et c'est de ma faute. J'ai découvert que le satellite jovien Europe, sous sa coque de glace, abrite un océan d'eau liquide. Vous connaissez les gars de la Nasa. Eau liquide égale vie, pas touche.

Pour quelques grammes de plutonium

C'est un sous-comité de l'ONU qui l'a décidé. Le moindre petit soupçon d'une minuscule chance que la vie puisse avoir émergé sur un astre, pas question de le contaminer. C'est la règle. Mes collègues qui se posent sur Mars passent à la Cocotte-minute avant de partir. Moi, j'ai quelques grammes de plutonium. Sans eux, impossible de vivre ici, à 800 millions de km du Soleil. Comme je n'ai plus de quoi naviguer, hormis ce dernier coup de rein, ce serait prendre le risque de m'écraser sur Europe un jour ou l'autre. Alors, adieu la longue retraite promise par mes concepteurs. Si mes circuits me le permettaient, je verserais bien une petite larme devant tant d'ingratitude. Car, quand même, quelle carrière !

Avant la conquête spatiale, Jupiter était une énorme boule orange ­ 1 338 fois la Terre en volume ­ avec des cercles de différentes couleurs et une grosse tâche rouge au niveau des tropiques, une sorte de gigacyclone permanent. Mes copines, les sondes Voyager-1 et 2 en ont fait de belles photos, lors de leur passage en 1979. Mais elles n'ont fait que passer. Moi, j'étais conçu pour rester et étudier les détails. Vous savez comme les scientifiques adorent les détails. Alors, ils avaient chargé la mule (moi, une tonne) : caméras, spectromètres, magnétomètres (100 kg d'instruments). Comme j'étais le premier, ce fut l'éblouissement de la découverte. De tout un monde. Jupiter bien sûr, mais surtout ses satellites. A mon avis, Galilée avait trouvé le moyen de se tenir au courant, lui qui les avait découverts, avec sa fameuse lunette. Et osé la comparaison sacrilège : la Terre tourne autour du Soleil comme ses satellites orbitent autour de Jupiter. Le pauvre ! Il aurait mieux fait de garder ça pour lui, comme Copernic. 

Le crash de Shoemaker-Levy en direct

Sans me vanter, on qualifie ma mission de «success story» à la Nasa. Déjà, entre Mars et Jupiter, je suis passé tout près de l'astéroïde Ida, en août 1993. Clic-clac photos. Et découvert qu'un astéroïde peut avoir un satellite, un tout petit rocher de moins de 2 km de diamètre. Ensuite, le 22 juillet 1994, un an et demi avant d'arriver à bon port, j'étais aux premières loges pour le grand choc: la comète Shoemaker-Levy se crashant sur Jupiter. Fragmentation de la comète, pénétration des bolides dans l'atmosphère, explosions titanesques ­ vos bombes nucléaires, à côté, c'est de la gnognotte ­ décomposition des molécules... j'ai tout vu. Et tout envoyé à mes scientifiques, drôlement contents d'assister à cet épisode de la guerre des mondes.

En juillet 1995, je négocie l'approche finale. J'envoie en éclaireur une petite sonde plongé sur Jupiter. Grosse surprise au Jet Propulsion Laboratory de Pasadena (Californie), lorsqu'ils ont reçu ses ultimes messages avant la vaporisation. Normal, avec plus de 227 °C et une pression infernale... Manque de pot, elle a plongé dans un point chaud pas du tout représentatif de la planète. En décembre, je freine, me mets en orbite, et ouvre tout grands mes yeux et mes oreilles. A peine arrivé, je découvre la structure de l'anneau de Jupiter. Bon début. Ensuite, un boulot énorme: 15 000 photos, des milliers de mesures. Et une valse astucieuse, soigneusement calculée par mes astronavigateurs pour survoler, le plus près possible mais sans risquer la mort, les perles du système : Io, Europe, Ganymède, Callisto.

D'abord Io, le plus proche de Jupiter. Quel spectacle ! En technicolor : jaune canari, rouge carmin, vert émeraude... Rudement bousculé par la gravitation de la géante toute proche (420 000 km), Io s'éclate, couvert d'énormes volcans. J'en ai observé plusieurs dizaines, certains expulsant une lave liquide incroyablement chaude (record à 2 500 °C) jusqu'à cent kilomètres d'altitude. La Terre n'a pas connu de telles chaleurs volcaniques depuis son enfance. Un seul des volcans géants d'Io égale l'énergie totale de ceux de la Terre. Du coup, l'astre se recouvre régulièrement de laves qui le modifient à une vitesse inégalée dans le système solaire. Rien n'a plus d'un million d'années à sa surface et aucun cratère d'impact de météorite ou de comète n'est visible.

Io avait bien excité mes scientifiques. Avec Europe et Ganymède, ce fut le délire. De loin, Europe avait l'air d'une boule glacée mais lisse. Avec mes clichés pris lors des survols, j'ai découvert que sa coquille de glace se lézarde de partout. Des fissures, petites et grandes, parfois sur 3 000 km, par où remonte la roche sous-jacente. D'énormes icebergs, parfois chargés de rocs, glissent le long des fissures, d'autres, détachés par un impact de météorite, se baladent sur la surface puis se recollent. Tout ça ressemble furieusement à une banquise à la dérive sur un matériau fluide. Surtout que mon magnétomètre a perçu l'existence d'un champ magnétique bizarre : comme si celui de Jupiter était repris par un milieu conducteur. De l'eau salée, estiment les planétologues ­ des gens futés, il faut le souligner.

Un hydrobot pour Europa

Eau liquide, donc vie possible, se sont-ils exclamés aussitôt. Entre nous, sous une couche de glace et si loin de toute énergie solaire, je trouve l'idée sacrément gonflée. Mais c'est un argument en or pour des visites ultérieures. A la Nasa, on phosphore déjà sur un hydrobot, capable de se poser sur Europe, de forer jusqu'à l'eau puis d'explorer cet océan caché. Un mauvais coucheur de scientifique a calculé l'épaisseur de la couche de glace : plusieurs kilomètres. De quoi refroidir les ardeurs des ingénieurs.

Ganymède, avec sa surface rocheuse tourmentée, montrait des signes clairs d'une puissante activité souterraine remodelant sa surface. Je l'ai donc étudié de près, découvert le curieux champ magnétique de la plus grosse lune du système solaire. Mes scientifiques, secouant mes observations dans tous les sens, estiment qu'il y a une couche d'eau souterraine, enfouie sous 160 km de rochers et de glace, réchauffée par le coeur radioactif de Ganymède. Très salée, elle réagirait à la magnétosphère de Jupiter, provoquant les étranges pulsations magnétiques enregistrées par mes instruments. Là, ils n'ont pas osé sortir l'équation «eau égale vie». C'eût été pousser le bouchon un peu loin.

«Rolls de l'espace»

Dans mon tableau de chasse, j'ai aussi la surface criblée d'impacts de Callisto, la météo de Jupiter, son deuxième anneau de poussières tournant en sens inverse de la rotation de la planète... Des dizaines de scientifiques continuent d'étudier les mesures et les images que j'ai envoyées vers la Terre. Alors, je me dis d'accord, j'ai un peu coûté : 1,3 milliard de dollars ­ d'où mon petit nom de «Rolls de l'espace» ­ mais j'estime avoir bien amorti mon coût en découvertes.

Pourtant, depuis le début de cette aventure, que de déboires techniques ! Mon lancement, dont l'idée remonte à 1977, fut marqué par une série de reports. Discussions sans fin sur le moteur, puis explosion de la navette Challenger en 1986... Je ne me suis élancé qu'en 1989. J'ai dû passer par Venus et frôler deux fois la Terre afin d'acquérir la vitesse nécessaire pour rattraper Jupiter. Une fois dans l'espace, la grosse tuile : mon antenne a catégoriquement refusé de se déployer, grippée par le froid. Du coup, j'ai utilisé une toute petite antenne et communiqué avec un débit ridicule, mille fois moins que prévu, avec la Terre. Résultat, alors que j'aurais pu envoyer des centaines de milliers d'images, j'en suis resté à 15 000. Heureusement, les petits génies en informatique de la Nasa m'ont tout reprogrammé pour accélérer les transmissions.

Et puis, surtout, je suis super-costaud. J'ai vécu et travaillé bien plus longtemps que prévu, survolé les astres en rase-mottes ­ à 100 km d'altitude, un truc à se crasher ou à perdre les pédales sous les coups magnétoélectriques. Alors, après tout ça, me suicider comme une idiote de comète, je l'ai un peu mauvaise. Mais bon, j'obéis, fidèle jusqu'au bout.

Post-scriptum. Comme le grand astronome américain Carl Sagan me l'a demandé, j'ai regardé la Terre de très loin. Avec toutes ces molécules d'oxygène, gaz carbonique et méthane, un savant extraterrestre conclurait peut-être à une vie sur la planète bleue. Mais franchement, c'est surtout votre infernal bruit radio qui le mettrait sur la voie.

Par HUET Sylvestre


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