La mission phare de la Nasa vers Europe compromise par les radiations
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La date de lancement de la mission Europa Clipper visant à étudier l’intrigante lune en orbite autour de Jupiter, qui se classe aux côtés du vaisseau spatial Cassini vers Saturne comme la mission scientifique planétaire la plus coûteuse et la plus ambitieuse de la NASA, est désormais incertaine.
Le vaisseau spatial de 4,25 milliards de dollars devait être lancé en octobre sur une fusée Falcon Heavy depuis le Kennedy Space Center en Floride. Cependant, la NASA a révélé que les transistors MOSFET à bord du vaisseau spatial pourraient ne pas être aussi résistants aux radiations qu’on le pensait.
“Le problème des transistors est apparu en mai lorsque l’équipe de la mission a été informée que des pièces similaires tombaient en panne à des doses de rayonnement inférieures à celles prévues”, a écrit l’agence spatiale dans un article de blog jeudi après-midi. "En juin 2024, une alerte de l’industrie a été envoyée pour informer les utilisateurs de ce problème. Le fabricant travaille avec l’équipe de mission pour soutenir les efforts de test et d’analyse des radiations en cours afin de mieux comprendre le risque lié à l’utilisation de ces pièces sur le vaisseau spatial Europa Clipper. ".
Les lunes en orbite autour de Jupiter, une planète géante gazeuse massive, existent dans l’un des environnements de rayonnement les plus sévères du système solaire. Les premiers tests de la NASA indiquent que certains des transistors qui régulent le flux d’énergie à travers le vaisseau spatial pourraient tomber en panne dans cet environnement. La NASA évalue actuellement la possibilité de maximiser la durée de vie des transistors sur Jupiter et prévoit de terminer une analyse préliminaire fin juillet.
Retarder ou ne pas retarder
La mise à jour de la NASA ne dit pas si le vaisseau spatial pourrait encore effectuer sa fenêtre de lancement d’environ trois semaines cette année, ce qui amènerait Clipper au système Jovian en 2030.
La mission Clipper a des opportunités de lancement en 2025 et 2026, mais celles-ci pourraient entraîner des retards supplémentaires. Cela est dû à la nécessité de plusieurs assistances gravitationnelles. Le lancement de 2024 suit une trajectoire « MEGA », comprenant un survol de Mars en 2025 et un survol de la Terre fin 2026 – assistance gravitationnelle Mars-Terre. Si Clipper était lancé avec un an de retard, cela nécessiterait un deuxième survol de la Terre. Un lancement en 2026 reviendrait à une trajectoire MEGA. Ars a demandé à la NASA le calendrier des lancements en 2025 et 2026 et mettra à jour si elle fournit ces informations.
Un autre résultat négatif des retards serait les coûts, car maintenir la mission au sol pendant encore un an entraînerait probablement quelques centaines de millions de dollars de dépenses supplémentaires pour la NASA, ce qui ferait un trou dans son budget scientifique planétaire.
Le billet de blog de la NASA publié cette semaine n’est pas la première fois que l’agence spatiale mentionne publiquement ces problèmes liés au transistor à effet de champ métal-oxyde-semi-conducteur, ou MOSFET. Lors d’une réunion du Space Studies Board début juin, Jordan Evans, chef de projet pour la mission Europa Clipper, a déclaré qu’il s’agissait de sa préoccupation numéro un avant le lancement.
“Ce qui m’empêche de dormir la nuit”
“La chose la plus difficile à laquelle nous sommes confrontés à l’heure actuelle est un problème lié à ces transistors, les MOSFET, qui sont utilisés comme commutateurs dans le vaisseau spatial”, a-t-il déclaré. "Il y a cinq semaines aujourd’hui, j’ai reçu un e-mail m’informant qu’un client non-NASA avait effectué des tests sur ces pièces résistantes aux radiations et découvert qu’elles fonctionnaient avant (les spécifications), à des niveaux de rayonnement nettement inférieurs à ceux que nous avions qualifiés de ". nous avons effectué nos achats de pièces, et d’autres acteurs de l’industrie l’ont également fait.
À l’époque, Evans avait déclaré que les choses « allaient dans la bonne direction » en ce qui concerne l’analyse de la question par l’agence. Il semble peu probable que la NASA aurait publié un article de blog cinq semaines plus tard si le problème progressait toujours régulièrement vers une résolution.
“Ce qui me tient éveillé en ce moment, c’est l’incertitude associée aux MOSFET et le risque résiduel que nous prendrons avec cela”, a déclaré Evans en juin. “Il est difficile de réaliser ce genre de tests à faible débit de dose dans les délais dont nous disposons avant le lancement. Nous collectons donc autant de données que possible, y compris celles provenant de missions comme Juno, pour mieux comprendre avec quel risque résiduel nous pourrions lancer.” ".
C’est précisément le genre de problèmes que les scientifiques et les ingénieurs ne veulent pas découvrir dans les derniers mois précédant le lancement d’une mission aussi conséquente. Les enjeux sont incroyablement élevés : imaginez que vous appeliez au lancement de Clipper et que le vaisseau spatial tombe en panne six ans plus tard, à son arrivée sur Jupiter.
