Vénus était presque une "planète oubliée" et une seule mission spatiale s'y était rendue au cours des 30 dernières années. Mais un récent regain d'intérêt pour le voisin le plus proche de la Terre a conduit la NASA et l'ESA à développer trois nouvelles missions vers Vénus, toutes devant être lancées au début des années 2030.
La mission EnVision Venus de l'ESA devrait prendre des images optiques, spectrales et radar à haute résolution de la surface de la planète. Mais pour ce faire, le véhicule spatial de la taille d'une camionnette devra effectuer une manœuvre spéciale appelée freinage aérodynamique (aérofreinage) pour progressivement ralentir et abaisser son orbite à travers l'atmosphère chaude et dense de la planète. L'aérofreinage utilise la traînée atmosphérique pour ralentir le vaisseau spatial, et EnVision effectuera des milliers de passages dans l'atmosphère de Vénus en environ deux ans.
"EnVision dans sa forme actuelle n'est pas possible sans cette phase prolongée de freinage aérodynamique", a déclaré le responsable de la recherche d'EnVision, Thomas Voirin. "Le vaisseau spatial sera lancé sur l'orbite de Vénus à très haute altitude, à environ 250 000 km, puis nous devrons descendre sur une orbite polaire de 500 km pour les opérations scientifiques. Volant sur Ariane 62, nous ne pouvons pas nous permettre tout le carburant supplémentaire nécessaire pour abaisser notre orbite. Au lieu de cela, nous ralentirons en faisant des passages répétés à travers la haute atmosphère de Vénus, descendant à une profondeur de 130 km de la surface.
Plusieurs engins spatiaux sur Mars, tels que le Mars Reconnaissance Orbiter et l'ExoMars Trace Gas Orbiter, ont effectué un freinage aérodynamique pour ralentir progressivement la sonde et l'amener sur l'orbite correcte pour les paramètres de la mission. Mais en raison de l'atmosphère ultra-dense de Vénus, l'ESA a déclaré qu'elle testait actuellement des matériaux pour la sonde spatiale afin de "voir s'ils peuvent résister en toute sécurité à ce processus de surf atmosphérique difficile". L'ESA indique que les résultats des tests de matériaux sont attendus plus tard cette année.
Cependant, ce ne sera pas la première fois qu'un vaisseau spatial utilisera le freinage aérodynamique sur Vénus. Venus Express de l'ESA a effectué un freinage aérodynamique expérimental au cours des derniers mois de sa mission en 2014, recueillant des données précieuses sur la technique. La mission Venus Express était censée durer 500 jours, mais le véhicule fiable a finalement passé huit ans en orbite autour de Vénus avant de manquer de carburant. Il a commencé une descente contrôlée, s'enfonçant de plus en plus profondément dans l'atmosphère de Vénus, utilisant des accéléromètres embarqués pour mesurer sa propre décélération.
EnVision utilisera une variété d'instruments pour effectuer des observations complètes de Vénus de son noyau interne à sa haute atmosphère afin de mieux comprendre comment Vénus et la Terre ont évolué si différemment.
D'autres futures missions Vénus sont DAVINCI+, une mission pour étudier l'évolution de l'atmosphère vénusienne, et VERITAS, une mission pour mieux cartographier la surface et l'intérieur de Vénus. Ces deux missions devraient être lancées entre 2028 et 2030.
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