Programme Discovery

MESSENGER, 7^e mission Discovery

Le programme Discovery, lancé par la NASA comprend une séries de missions spatiales d'exploration robotisées du système solaire peu onéreuses et très ciblées. Il s'inscrit dans une optique de missions spatiales « plus rapide, moins chères, plus performantes », tel que souhaité par le président de la NASA, Daniel S Goldin qui a mis sur pied le programme en 1992. Les missions Discovery diffèrent des missions qui les ont précédé très ambitieuses (nombre d'instruments embarqués, large éventail d'objectifs, masse) mais du coup complexes à organiser, coûteuses et longues à implémenter. Les missions Discovery, dont les coûts sont fixés à l'avance, sont proposées par des équipes issues des laboratoires gouvernementaux et des universités, du monde de l'industrie et supervisées par un Investigateur Principal. Un processus de sélection de propositions permet de choisir les missions sur lesquelles s'engage la NASA. Le coût des missions Discovery est plafonné à 450 millions de dollars (en 2011) en excluant les coûts de lancement^[1]. Le temps de préparation des missions, du début au lancement, ne doit pas excéder trente-six mois. Les missions d'exploration du système solaire d'un coût supérieur relèvent du programme New Frontiers. Les missions vers la planète Mars de la même classe de coût que Discovery sont regroupées dans le programme Mars Scout.

Les missions Discovery

Missions achevées

Stardust mission n° 4

Kepler mission n° 10

Les missions Discovery achevées sont les suivantes^[2] :

• NEAR Shoemaker (lancement en 1996) était une mission d'étude de l'astéroïde (433) Eros. La sonde à effectué un atterrissage réussi sur l'astéroïde. La mission s'est achevée en 2001. C'est la première mission du programme Discovery.
• Mars Pathfinder (lancement en 1996) était le premier rover à rouler sur la surface de Mars. La mission s'est achevée en 1997.
• Lunar Prospector (lancement en 1998) était une sonde en orbite autour de la Lune d'étude de ses caractéristiques magnétiques, gravitationnelles et chimiques. La sonde s'écrase volontairement sur la Lune à la fin de sa mission (1999).
• Stardust (lancement en 1999) a collecté des échantillons de la queue de la comète 81P/Wild, ils sont actuellement (janvier 2008) en cours d'analyse. La sonde sera ensuite réutilisée par la mission NExT.
• Genesis (lancement en 2001) était une mission de retour d'échantillons du vent solaire. La capsule contenant les échantillons s'est écrasée dans le désert de l'Utah. Les échantillons ont pu être sauvés et sont actuellement (janvier 2008) en cours d'analyse^[3]. La sonde est toujours au point de Lagrange L1 en attente d'une éventuelle future mission^[4].
• CONTOUR (lancement en 2002) devait étudier les comètes Encke et Schwassmann-Wachmann-3. La sonde a été envoyée du cap Canaveral le 3 juillet 2002, la contact a été perdu le 15 août. L'enquête sur les causes de l'échec a révélé que la sonde s'est disloquée en plusieurs morceaux^[5].
• Deep Impact (lancement en 2005) a envoyé un impacteur afin de créer un cratère sur la surface de la comète Tempel 1. La sonde sera ensuite réutilisée par la mission EPOXI.

Missions en cours

Début 2011 les missions en cours sont les suivantes^[2] :

• MESSENGER (lancement en 2004) doit étudier et cartographier la planète Mercure. La sonde s'est placée en orbite le 18 mars 2011.
• Dawn (lancement en 2007) doit se placer en orbite autour des astéroïdes (4) Vesta puis (1) Cérès pour les étudier. La sonde a été lancée le 27 septembre 2007 et a atteint son premier objectif en août 2011 ; elle est actuellement (septembre 2011) en phase d'observation, en orbite à 680 km de Vesta^[6].
• Kepler (lancement en 2008) est un télescope spatial qui doit rechercher d'éventuelles planètes de taille comparable à la Terre situées dans ou proche de la zone d'habitabilité de leur étoile. Il a été lancé en mars 2009.

Missions en phase de développement

• Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) est la onzième mission du programme Discovery. Elle doit cartographier avec une grande précision le champ gravitationnel et la structure interne de la Lune. Les sondes ont été lancées le 10 septembre 2011.

Missions à l'étude : la douzième mission Discovery

Titan Mare Explorer candidat pour la douzième mission Discovery

La douzième mission Discovery doit être sélectionnée en 2012. En mai 2011, trois missions ont été présélectionnées parmi 28 projets soumis en 2010^[7] :

• Geophysical Monitoring Station (GEMS) doit étudier la structure et la composition interne de la planète Mars afin de comprendre le processus de formation et d'évolution des planètes de type terrestre.
• Titan Mare Explorer (TiME) est la première mission d'exploration d'un environnement océanique extra terrestre : TiME doit atterrir sur Titan, la lune de Saturne, et étudier une se ses mers d'éthane et de méthane liquide.
• Comet Hopper (CHopper) est une sonde spatiale qui doit effectuer plusieurs atterrissages à la surface d'une comète et étudier les changements provoqués par le Soleil.

Les missions d'opportunité

Les « missions d'opportunité » du programme Discovery désignent des projets impliquant une participation financière limitée par le programme Discovery à un projet externe : fourniture d'un instrument scientifique, extension d'une mission existante pour remplir un objectif secondaire^[8] :

• ASPERA-3 est un instrument embarqué sur la sonde Mars Express (mission en cours en 2011) qui doit étudier l'interaction entre le vent solaire et l'atmosphère de la planète Mars.
• Moon Mineralogy Mapper (M3) est un instrument embarqué sur la sonde lunaire indienne Chandrayaan-1 (mission achevée en 2009). L'instrument étudie la composition minéralogique de la Lune^[9].
• EPOXI est une mission secondaire de la sonde spatiale de la NASA Deep Impact consistant effectuer un survol de la comète 103P/Hartley. Le survol a été effectué en novembre 2010.
• Stardust-NExT (pour New Exploration of Tempel 1), est une mission secondaire de la sonde spatiale Stardust consistant à survoler la comète Tempel 1 à une distance d'environ 200 kilomètres le 14 février 2011, lui permettant ainsi d'effectuer une comparaison avec les données collectées par la sonde Deep Impact sur la même comète. La mission s'est achevée en mars 2011.
• Strofio est un spectromètre de masse embarqué à bord de la sonde BepiColombo de l'Agence spatiale européenne (lancement 2014) qui doit analyser l'atmosphère de la planète Mercure.

Notes et références

Annexes

Articles connexes

• Programme New Frontiers (regroupe les missions de la NASA ayant les mêmes objectifs mais avec un coût supérieur)
• Programme Flagship (regroupe les missions les plus ambitieuses d'exploration du système solaire)

Lien externe

• (en) Site officiel

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