L’Université de Berne impliquée dans une mission de la NASA

La vie dans l’espace ? | 19 octobre 2024

Quatre chercheurs de l’Université de Berne participent à la mission de la NASA sur Europe, la lune de Jupiter. Le but de la mission est d’examiner la lune glacée à la recherche de preuves de vie extraterrestre.

Vue d’artiste du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA. Photo : Université de Berne, NASA/JPL-Caltech

Le 14 octobre, la mission Europa Clipper de la NASA a commencé son voyage vers Jupiter. Le vaisseau spatial est le plus grand que la NASA ait jamais construit pour une mission planétaire et a été lancé sur une fusée SpaceX Falcon Heavy depuis le complexe de lancement 39A du Kennedy Space Center de la NASA en Floride. Selon un communiqué de l’Université de Berne, l’Europa Clipper de la NASA parcourra 2,9 milliards de kilomètres pour atteindre Jupiter en avril 2030.

L’objectif scientifique le plus important est de déterminer “s’il existe des endroits offrant des conditions propices à la vie sous la surface de la lune glacée Europe de Jupiter”, indique le rapport. Le vaisseau spatial, en orbite autour de Jupiter, survolera l’Europe près de 50 fois à une altitude de seulement 25 kilomètres au-dessus de la surface, survolant un endroit différent à chaque survol pour balayer presque toute la lune.

Une équipe de l’Université de Berne avec un rôle important

Europa Clipper dispose d’une puissante suite de neuf instruments scientifiques qui fonctionnent en synchronisation et collectent des données pour atteindre les objectifs scientifiques de la mission. Lors de chaque survol, l’ensemble des instruments effectuera des mesures et capturera des images qui fourniront à terme une image globale détaillée de l’Europe. À bord du vaisseau spatial se trouve l’Europa Imaging System (EIS), un système de caméra conçu et construit par le laboratoire de physique appliquée (APL) de Johns Hopkins.

Nicolas Thomas, professeur d'astrophysique à l'Université de Berne.

Nicolas Thomas, professeur d’astrophysique à l’Université de Berne. Photo : Université de Berne, Ramon Lehmann

L’équipe scientifique de l’EIS est dirigée par Elizabeth Turtle de l’APL et Nicolas Thomas, professeur d’astrophysique à l’Université de Berne, est co-chercheur. Les membres de l’équipe scientifique de l’EIS sont également Antoine Pommerol, co-responsable du groupe d’imagerie planétaire de Thomas au Département d’exploration spatiale et des sciences planétaires de l’Institut de physique de l’Université de Berne, et Caroline Haslebacher, qui vient de terminer son doctorat en le même groupe. Audrey Vorburger, professeure assistante d’astrophysique à l’Université de Berne, est membre de l’équipe scientifique Europa Clipper du spectromètre de masse MASPEX.

Systèmes de caméras de Berne

Une illustration de l'intérieur mystérieux d'Europe : les scientifiques soupçonnent que sous la surface glacée de la lune de Jupiter se trouve un océan d'eau salée qui pourrait contenir plus de deux fois plus d'eau liquide que tous les océans de la Terre réunis.

Une illustration de l’intérieur mystérieux de l’Europe : les scientifiques soupçonnent que sous la surface glacée de la lune de Jupiter se trouve un océan d’eau salée qui pourrait contenir plus de deux fois plus d’eau liquide que tous les océans de la Terre réunis. Photos : Université de Berne

«C’est un grand honneur de faire partie de cette mission incroyablement passionnante», déclare Nicolas Thomas, qui a été nommé dans l’équipe scientifique de l’EIS en raison de sa vaste expérience et de son expertise en matière de systèmes de caméras. Cela inclut également le système de caméra CaSSIS à bord de l’ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), qui fournit des images spectaculaires de Mars et a été développé par une équipe internationale dirigée par Thomas et construit à l’Université de Berne. “J’espère que la caméra EIS sera capable de déterminer s’il y a de l’eau liquide à proximité de la surface d’Europe, et si oui, si elle est périodique ou apériodique, ainsi que de déterminer le lieu et l’heure de sa dernière apparition”, explique Thomas. .

Antoine Pommerol, également membre de l’équipe scientifique de l’EIS, possède une vaste expérience dans l’étalonnage et l’analyse des données de télédétection de divers objets du système solaire présentant des surfaces glacées telles que Mars et les comètes. À l’Université de Berne, il a développé une installation expérimentale unique pour simuler des surfaces lunaires glacées telles que celle de la lune Europe de Jupiter.

Dr Antoine Pommerol de l'Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l'Université de Berne.

Dr Antoine Pommerol de l’Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l’Université de Berne. Photo: Université de Berne, SNF

Pommerol explique : « Nous pouvons simuler le matériau et les conditions de la surface, mesurer la réflectance et utiliser ces données pour préparer l’interprétation des résultats futurs. » Par conséquent, il suit de près toutes les discussions liées à l’étalonnage du système de caméra et prépare des ensembles de données expérimentales pour l’interprétation future des données collectées sur Europa.

Caroline Haslebacher a rejoint l’équipe scientifique de l’EIS par l’intermédiaire de son directeur de doctorat Thomas. «Je suis extrêmement heureux d’avoir pu donner à Caroline Haslebacher l’opportunité de s’impliquer dans l’équipe scientifique de l’EIS. Impliquer très tôt de jeunes chercheurs dans ce type de missions change la vie », déclare Thomas. Haslebacher développe une base de données cible pour prendre en charge la planification de l’imagerie EIS sur Europa.

Caroline Haslebacher de l'Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l'Université de Berne.

Caroline Haslebacher de l’Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l’Université de Berne.

Elle déclare : « Les efforts visant à développer une base de données cible aideront à prioriser les observations, ce qui est important en raison du temps limité pendant les survols et du volume limité de données. » Le jeune scientifique attend particulièrement avec impatience d’imager des régions d’Europe qui n’étaient auparavant visibles qu’en basse résolution et qui seront photographiées par l’EIS avec une taille de pixel sans précédent.

Synergies avec la « mission sœur » vers Jupiter

Audrey Vorburger, qui possède une grande expertise dans le domaine de la spectrométrie de masse, est également impliquée dans la mission Europa Clipper. Elle est membre de l’équipe scientifique du spectromètre de masse MASPEX, qui étudiera la chimie de l’océan souterrain présumé de la Lune, la manière dont l’océan et la surface échangent des matériaux et comment le rayonnement modifie les composés à la surface de la Lune.

Prof. Dr. Audrey Vorburger de l'Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l'Université de Berne.

Prof. Dr. Audrey Vorburger de l’Institut de physique, de recherche spatiale et de planétologie de l’Université de Berne.

Vorburger est également impliquée dans la mission spatiale Juice de l’ESA, qui a commencé son voyage vers Jupiter en avril 2023. Elle est scientifique principale du spectromètre de masse NIM, entièrement conçu et construit à l’Université de Berne. «À mon avis, Juice et Europa Clipper sont comme des frères et sœurs : légèrement différents, mais avec beaucoup de points communs», explique Vorburger. «Par exemple, huit des neuf instruments d’Europa Clipper ont un équivalent sur Juice. Cependant, leurs profils de mission diffèrent considérablement.

Le lancement de la fusée SpaceX Falcon Heavy le 14 octobre depuis le Kennedy Space Center de la NASA en Floride.

Le lancement de la fusée SpaceX Falcon Heavy le 14 octobre au Kennedy Space Center de la NASA en Floride. Photo de : Keystone

« Juice explorera l’ensemble du système de Jupiter et finira par entrer en orbite autour de Ganymède, la plus grande lune de Jupiter, tandis qu’Europa Clipper se concentrera sur Europe et fournira la première étude détaillée de la lune glacée. Leurs similitudes et leurs différences en font deux missions synergiques très prometteuses. Comme le conclut Vorburger, Europa Clipper fournira des informations inestimables sur Europe et jettera les bases des futures missions de recherche de vie.

Plus d’informations sur NASA Europa Clipper.

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