Programmes
futurs

HERA est le programme le plus ambitieux du pipeline futur de l'IFRAS. Son objectif central est d'envoyer une sonde orbitale autour d'Europa — la lune de Jupiter abritant très probablement un océan d'eau liquide sous sa croûte de glace — pour y mener la première caractérisation complète de la chimie de cet océan depuis l'orbite, et en évaluer le potentiel astrobiologique avec une précision inégalée.

Le programme s'appuie sur une architecture innovante : une sonde mère orbitant à 200 km au-dessus de la surface d'Europa, équipée d'un spectromètre de masse à haute résolution capable de détecter les molécules organiques dans les panaches de vapeur émis naturellement à travers les fractures de la croûte glaciaire, et d'un radar de pénétration capable de cartographier l'interface glace-océan jusqu'à 15 km de profondeur.

HERA est développé en partenariat prioritaire avec l'ESA dans le cadre du programme Cosmic Vision. L'IFRAS est responsable de deux des six instruments scientifiques embarqués — le spectromètre organique HERMES-S et le module de navigation autonome LYNX-Space, dérivé du programme robotique terrestre. La sonde sera lancée par Ariane 6 en configuration lourde depuis le Centre Spatial Guyanais.

NOE est le programme futur le plus avancé de l'IFRAS — son financement est entièrement acquis et ses premières unités de vol sont en cours d'assemblage. L'objectif est de déployer une constellation de 24 microsatellites répartis entre les points de Lagrange L1 et L5 du système Terre-Soleil pour constituer un réseau d'observation en temps réel du vent solaire et de ses interactions avec les magnétosphères des planètes internes.

L'enjeu scientifique est double. D'une part, comprendre la physique fondamentale du vent solaire à des résolutions spatiales et temporelles inaccessibles aux missions mono-satellites. D'autre part, développer un système opérationnel de prévision de la météo spatiale — les tempêtes géomagnétiques et les éruptions solaires qui menacent les satellites, les réseaux électriques et les astronautes en dehors de la magnétosphère terrestre.

Chaque microsatellite NOE pèse 45 kg et embarque une suite instrumentale minimale mais cohérente : magnétomètre triaxial fluxgate, analyseur de plasma ionique et électronique, et spectromètre de particules énergétiques. La synchronisation des 24 satellites permet de reconstituer des structures tridimensionnelles dans le vent solaire — fronts d'éjection de masse coronale, discontinuités rotationelles, chocs inter-planétaires — qui restent invisibles aux observatoires uniques actuels.

TITAN-0 est le programme le plus audacieux — et le plus incertain — du pipeline futur de l'IFRAS. Son ambition est d'envoyer la première sonde entièrement conçue par l'IFRAS en orbite autour de Titan, la plus grande lune de Saturne, pour y analyser in situ la chimie de son atmosphère épaisse et orange. Titan est fascinant parce qu'il possède une atmosphère riche en azote et méthane, avec une chimie organique complexe qui constitue l'analogue le plus fidèle connu de la Terre primitive il y a 4 milliards d'années — avant l'apparition de la vie.

La particularité de l'architecture TITAN-0 est le déploiement d'un aérostat gonflable — un ballon stratosphérique de 8 mètres de diamètre — libéré depuis la sonde orbitale lors de son premier survol à basse altitude. Cet aérostat dérivant à 50 km d'altitude dans la couche nuageuse de Titan pourra prélever des échantillons d'aérosols et d'espèces gazeuses directement dans les brumes tholin — ces composés organiques complexes qui donnent à Titan sa couleur caractéristique et dont la chimie reste largement inconnue.

Le programme est directement inspiré des travaux du pôle Paléontologie du DSVT sur les biosignatures et des résultats de CASSINI-R qui ont révélé de nouvelles structures dans l'atmosphère de Titan. Son développement dépend de la validation du concept d'aérostat en atmosphère d'azote-méthane, actuellement testée en chambre ATLAS, et du succès des négociations de cofinancement avec la NASA dont l'intérêt pour Titan s'est exprimé dans la mission Dragonfly actuellement en développement.