Contexte de la mission
Le probe BepiColombo, fruit d’une coopération entre l’ESA et JAXA, a décollé le 20 octobre 2018 à bord d’une fusée Ariane 5 depuis le Centre spatial de Kourou. Son objectif principal est d’étudier la surface, l’atmosphère ténue et le champ magnétique de Mercure. Après un trajet de plus de sept unités astronomiques, le vaisseau se trouve à moins de 1 million de kilomètres du planétaire, marquant la fin d’une phase de croisière de huit ans.
Architecture du vaisseau
BepiColombo se compose de deux modules distincts : le Mercury Planetary Orbiter (MPO), développé par l’ESA, et le Mio (Mercury Magnetospheric Orbiter), construit par la JAXA. Le MPO pèse 1 040 kg et intègre un système de panneaux solaires à haute efficacité, capable de générer jusqu’à 2 kW à l’approche de Mercure, où l’irradiance solaire dépasse 9 kW m⁻². Le Mio, plus léger (≈ 560 kg), utilise une propulsion ionique à 4 kW pour les corrections de trajectoire. Les deux modules sont reliés par un « bus » de séparation qui assure l’indépendance opérationnelle après la mise en orbite.
Manœuvres et trajectoire
Le trajet a nécessité sept assistances gravitationnelles : trois autour de la Terre, deux autour de Vénus et deux autour de Mercure. Chaque assistante a modifié la vitesse du vaisseau de l’ordre de 2–3 km s⁻¹, permettant de réduire la période orbitale de 5 ans à la vitesse actuelle de 30 km s⁻¹. La navigation a reposé sur le suivi radio du réseau Deep Space Network (DSN) et sur les mesures de télémétrie optique. Les corrections de trajectoire ont été exécutées à l’aide du moteur ionique du Mio, qui offre un rendement de 60 % et un delta‑v total de 1 km s⁻¹ pour les ajustements finaux.
Défis d’approche et perspectives scientifiques
L’environnement thermique proche de Mercure impose des contraintes sévères : les panneaux solaires doivent supporter des variations de température de –180 °C à +430 °C en moins d’une heure. Le système de contrôle thermique utilise des revêtements à changement de phase et des radiateurs à haute émissivité pour stabiliser les instruments. La communication avec la Terre, à plus de 80 millions de kilomètres, se fait via une liaison X‑band à 8,4 GHz, avec un débit maximal de 2 Mbit s⁻¹, limité par la puissance disponible et la distance.
Une fois en orbite, le MPO effectuera une série de passes à basse altitude (≈ 400 km) pour cartographier la topographie à l’aide d’un laser altimètre, tandis que le Mio mesurera le champ magnétique à l’aide de capteurs à fluxgate. Les données attendues permettront de tester les modèles de formation planétaire et d’évaluer la composition du noyau mercurien.
