TASTER: proposition d'une mission vers 2 astéroïdes troyens (2019).

Un petit résumé des infos sur cette mission qui viennent d'être publiées le 8 janvier sur arXiv :

"Mission to the Trojan Asteroids: lessons learned during a JPL Planetary
Science Summer School mission design exercise"

http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1301/1301.1056.pdf

Tout d'abord, TASTER signifie : Trojan ASteroid Tour, Exploration, and Rendezvous.



Pas tout à fait nouvelle, elle faisait déjà partie des candidates possibles au programme New Frontiers 4 de la NASA et est considérée comme prioritaire dans le schéma du 2013 Planetary Science Decadal Survey (NRC, 2011).
https://astronautique.actifforum.com/t12205-us-planetary-science-decadal-survey-2013-2022
A la fois la NASA (Brown et al., 2010) et l'ESA (Lamy et al., 2012) ont soutenu les études conceptuelles d'une telle mission troyenne.

La mission consiste donc à visiter pour la première fois deux astéroïdes dits troyens (de Jupiter), en l'occurence deux qui orbitent au niveau du Point de Lagrange L4 (zone de stabilité gravitationnelle à 60° en avant de Jupiter). En fait la population d'astéroides au niveau L4 sont dénommés "grecs" et "troyens", ceux au point L5 opposé (à 60° en arrière sur l'orbite de Jupiter) !
1999 XS143 (60 km) sera survolé à 500 km de distance suivi 7 mois plus tard par un rendez-vous puis une satellisation autour de 911 Agamemnon (167 km) au niveau 1000, 300 et enfin 100 km d'altitude sur une période nominale d'exploitation scientifique de 12 mois.
La sonde étant prévue pour 11 ans d'activité opérationnelle.

Lanceur quasi obligé (perf. & coûts) pour un mission "New Frontiers" : l'United Launch Alliance Atlas V 551.
Masse de TASTER = 1187 kg (1998 kg avec le plein d'ergols).
Propulsion de type hybride avec un moteur chimique bi-ergols HiPAT et deux propulseurs ioniques NEXT pour l'aspect Solar Electric Propulsion (SEP) .
NEXT signifie : "NASA’s Evolutionary Xenon Thruster", dont chaque unité produit (seulement !) 0,24 Newtons de poussée, avec une Isp de 4100 secondes et un delta-V = 2779 m/s (puissance maxi. requise = 7 kW).
HiPAT (High Performance Apogee Thruster) consiste en un moteur de 445 N de poussée fourni par Aerojet, utilisant une combinaison d'hydrazine (N2H4) et de NTO (N2O4) avec une Isp of 328 s et un delta-V of 1135 m/s.
La mission requérant au total un delta-V 3,914 km/s ...
A l'instar de Juno, l'énergie est fournie par 57 m2 de panneaux solaires produisant 23 kW à 1 UA, 1530 W à 3,9 UA et 930 W à 5 AU.
Estimation du coût de la mission : 1005,5 M$
Calendrier prévisionnel :
- Fenêtre de lancement : du 20 janvier au 9 février 2019
- Jupiter, survol pour assistance gravitationnelle : 6 sept. 2021
- 1999 XS143, survol le 11 mars 2028
- 911 Agamemnon, RDV le 17 octobre 2028 !

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032063312003741

A noter qu'une mission troyenne européenne avait déjà été soumise à la candidature pour la mission M3 du programme "Cosmic Vision 2015-2025" de l'ESA.
http://trojans-odyssey.oamp.fr/Proposal.pdf
... et recalée en février 2011 !
https://astronautique.actifforum.com/t3565p45-les-missions-candidates-pour-la-cosmic-vision-2015-2025
La proposition était chapeautée par Philippe Lamy du Laboratoire d’Astrophysique de Marseille que l'on retrouve impliqué dans les études de la mission du JPL.
Une participation de l'ESA (voire une fusion des deux missions) peut-elle être envisagée ?

Quant à l'annonce aux candidatures pour "New Frontiers 4", il ne devrait par intervenir avant 2015 -2016 ...

Gasgano a écrit:
Une participation de l'ESA (voire une fusion des deux missions) peut-elle être envisagée ?

Difficile d'anticiper. Le retrait de la NASA de la mission ExoMars ... n'est pas forcément une bonne entrée en matière.
De plus il n'a été possible de rattraper le coup qu'avec un engagement de la part des russes. Et eux ont proposé aussi de participer à JUICE.
Les USA ont la carrure large et peuvent envisager de réaliser de grosses missions seuls (cela semble être un peu leur crédo actuellement, pour réaffirmer leur leadership) Mais ils ont aussi des problèmes de budget ... donc tout en restant les maitres d'oeuvre, ils pourraient faire appel à d'autres agences pour de l'instrumentation.

Gasgano a écrit:Quant à l'annonce aux candidatures pour "New Frontiers 4", il ne devrait par intervenir avant 2015 -2016 ...

Calendrier prévisionnel :
- Fenêtre de lancement : du 20 janvier au 9 février 2019

Cela dit 2015-2016 pour une approbation de la mission .... cela rendrait la date de 2019 pour le lancement assez improbable., non ?

Je pense pas que ce soit tant une histoire de volonté d'un retour a un "leadership" US concernant le départ d'exomars de la NASA, puis le retour vers une mission solo sur Mars tout compte fait ...

Si c'était tant une histoire de "leadership" alors pourquoi avoir accepté que l'ESA réalise le MPVC du vaisseau Orion sur la base de la technologie acquise de l'ATV comme ils l'ont fait récemment ? Parce que la, dans le genre "entamer sur leurs plates bandes" c'est quand même un "gros coup" pour l'ESA

Alors qu'a l'inverse l'impact n'était qu'assez faible via un programme Exomars en commun avec la NASA comme c'était prévu au départ, il n'était question que d'un transfert techno de la NASA a l'ESA sur les atterrissages : transférer a l'ESA toute la séquence de rentrée atmo, freinage supersonique, freinage subsonique, grue aérienne ... Pour un rover européen, puis après y avait rien de très clair si le rover US du programme si c'était les USA qui assurait la séquence ou encore l'europe pour se faire la main en plusieurs essais ...

Médiatiquement cela n'aurait eu qu'assez peu d'impact car, dans les médias qui aurait répété a longueur de fois que le programme aurait été cité, que cela aurait été l'europe d'assumer de poser sur le sol marsien les rovers ? Assez peu de média et surtout ceux spécialisés : les généralistes n'y aurait fait que des allusions ... Et puis bon les lancements étaient US (fusées Delta pour chaque dates du programme) : en général quand tu conserves le lancement, tu conserves leadership d'exposition médiatique

Franchement, le problème ne pouvait pas venir de la, a moins qu'il y ait eu des voix aux USA qui se sont élevés contre le transfert techno (des sénateurs Rep par exemple ...) mais il me semble pas qu'on en ait entendu en quoi que se soit ...

Je pense que le problème était réellement financier pour la NASA, 2 lancements en moins = économies substentielles qui étaient + que bienvenue du fait du gros changement de priorité exigé avec l'arrêt du programme des lanceurs Ares issu de Constellation et mise en top priorité pour une nouvelle solution lanceur qui a accouché du nouveau concept SLS : cela a exigé tout un remembrement budgétaire urgent a la NASA pour ne plus perdre de temps, car il était hors de question de "continuer Ares" en l'état qui était un gaspillage d'argent public a cause de la configuration contestable en 2 lanceurs différents + RDV orbital entre Orion lancé par Ares 1 et la charge utile lourde + MPVC dans Ares 5 ...

Il fallait d'urgence revoir tout ça, car architecture programme de lanceur aberrante pas du tout optimisée en couts ... Mais problème majeur : cela donc foutait en l'air toutes ces années perdues a développer les 2 lanceurs Ares : c'est ce qui a contribué a annuler tout ce qui leur paraissait raisonnable d'annuler en termes de programmes d'importance moyenne a petite pour reconcentrer la capacité budgétaire a tenter de regagner le temps perdu pour SLS

Maintenant que SLS est en bonne voie, qu'Orion n'a plus qu'a patienter sagement car elle déja terminée depuis longtemps, la NASA a pu reconvaincre de revenir sur certaines annulations : problème pour Exomars, l'ESA est déja allé voir ailleurs avec les russes ...

Et autres "problème" très certainement : finance dégagée a nouveau pour une mission vers Mars ne permettant qu'un lanceur au lieu de 2 a 3 comme c'était prévu sur Exomars (meme bien 3 lanceurs delta, me semble bien) résultat des courses pour la NASA : autant refaire MSL "bis" dans ces conditions, d'autant que l'équipe est gagnante en + et très certainement que ça va impliquer les français encore une fois

Je pense que c'est surtout cela qui s'est passé, plutot qu'une histoire de leadership ...