La Chine a dévoilé 13 missions spatiales en compétition dans le cadre du Programme stratégique prioritaire sur les sciences spatiales (SPP) pour la période 2025-2030. Le choix des missions qui seront sélectionnées est attendu ces prochains mois.
Le Centre national des sciences spatiales et l’Académie chinoise des sciences, s’apprêtent à sélectionner un nouveau lot de missions spatiales pour la période 2025-2030. Ces missions seront réalisées dans le cadre du Programme stratégique prioritaire sur les sciences spatiales (SPP), le troisième du nom. Treize missions sont en compétition dans quatre grands domaines des sciences spatiales : l’astronomie et l’astrophysique, les exoplanètes, l’héliophysique et le Système solaire. Certaines de ces missions sont inédites, voire très ambitieuses. Elles sont aussi le signe d’ambitions très poussées de la Chine sur la scène internationale qui n’apparaît plus comme un « outsider » mais bien comme une puissance spatiale n’hésitant pas à entrer en compétition avec les autres puissances spatiales.
De cinq à sept missions pourraient être sélectionnées avec un premier lancement prévu en 2026. Nous vous présentons brièvement les 13 missions en compétition, dont certaines sont inédites.
« Observer » la désintégration de la matière noire
Dans le domaine de l’astronomie et l’astrophysique, quatre missions sont en compétition. L’observatoire dans le rayonnement X eXTP (Enhanced X-ray Timing and Polarimetry) abordera des problèmes clés non résolus dans le domaine de la science fondamentale : l’équation d’état de la matière froide ultra-dense, les effets de la gravité à champ fort et la physique des champs magnétiques les plus puissants. Il sera également utilisé pour mieux comprendre les ondes gravitationnelles et les sources de neutrinos. eXTP sera situé en orbite autour de la Terre, à 550 kilomètres d’altitude.
Dampe-2 (DArk Matter Particle Explorer-2) est un satellite de détection de particules de matière noire qui fait suite aux jolis succès de la mission Dampe. Ces deux missions sont conçues pour traquer la matière noire. Il faut savoir que cette matière, dont on suppose qu’elle est beaucoup plus abondante que la matière classique dans l’Univers, ne peut être détectée aujourd’hui que par la force de gravité qu’elle exerce sur la matière classique qui l’entoure. Certains modèles prévoient néanmoins qu’elle soit formée de particules qui pourraient s’annihiler de temps à autre en émettant des particules classiques de haute énergie. Ce sont ces particules que Dampe-2 souhaite détecter.
La mission DSL (Discovering the Sky at the Longest Wavelength) est constituée d’un réseau de petits satellites placés sur une orbite lunaire. DSL doit ouvrir une nouvelle fenêtre d’observation radio astronomique à des fréquences inférieures à 30 MHz, avec un grand potentiel de découvertes nouvelles et inattendues. On s’attend à de nouvelles informations sur divers processus astrophysiques dans les planètes et les étoiles, la Voie lactée, les galaxies et les trous noirs supermassifs.
Dans le domaine des exoplanètes, nous avons déjà présenté les deux missions en compétition. Il y a Earth 2.0, dont le but est de découvrir des planètes semblables à la Terre en taille, masse et constitution, et surtout évoluant dans la zone d’habitabilité de leur étoile. C’est-à-dire des planètes qui présentent de nombreuses similitudes avec la Terre et donc potentiellement habitables. La deuxième mission en compétition est Ches (Closeby Habitable Exoplanet Survey). Elle est plus ambitieuse car conçue pour découvrir des planètes habitables de type terrestre en zone habitable autour d’étoiles de type solaire et proches de nous. C’est-à-dire situées à plus ou moins 32 années-lumière de nous. Tous deux fonctionneraient au point de Lagrange 2 (L2) Soleil-Terre.
A 2021 Perspective of China’s Space Program was released during the press conference by CNSA. In the next five years, Chang’e 6 & 7, asteroid sampling, comet exploration will be conducted. No crewed lunar landing mission is planned in the next 5 years. https://t.co/8cM6lpNhrz pic.twitter.com/zCYba0suWu
— CNSA Watcher (@CNSAWatcher) January 28, 2022
Les pôles du Soleil vus depuis un promontoire inédit
L’héliophysique est une discipline qui ouvre la voie à une meilleure compréhension du Soleil et de ses interactions avec la Terre, le Système solaire et le milieu interstellaire, y compris la météorologie spatiale. Quatre missions sont proposées.
SOR(SOlar Ring) est une mission de surveillance et d’étude du Soleil et de l’héliosphère interne avec une vue à 360° dans le plan écliptique. Trois satellites seront utilisés et séparés de 120° sur une orbite à 1 UA du Soleil. Le but de la mission est d’étudier l’origine du cycle solaire, l’origine des éruptions solaires et l’origine des phénomènes météorologiques spatiaux violents.
Le satellite SPO (Solar Polar-orbit Observatory) va imager directement les pôles solaires du Soleil d’une manière sans précédent. Il effectuera une orbite autour du Soleil avec une grande inclinaison (≥ 80°) par rapport au plan de l’écliptique et une faible ellipticité. SPO dévoilera l’origine du cycle de l’activité magnétique solaire qui façonne l’environnement de vie sur Terre, pour déterminer le mécanisme de génération du vent solaire à grande vitesse. Ses données seront aussi utiles pour construire des modèles numériques héliosphériques et de météorologiques spatiales.
L’Observatoire des éclipses solaires d’origine terrestres Eseo (Earth-occulted Solar Eclipse Observatory), est un satellite qui sera installé au deuxième point de Lagrange (L2). Il utilisera l’occultation du Soleil par la Terre pour explorer la couronne interne et devrait révéler le stade précoce des éruptions solaires dans la couronne interne et, par la suite, comment la queue magnétique de la Terre réagit à ces éruptions.
Enfin, le satellite Chime (Chinese Heliospheric Interstellar Medium Explorer) devrait fournir les premières mesures in situ du gaz et de la poussière interstellaires. Chime sera installé sur une orbite elliptique héliocentrique avec un périhélie à environ 1 UA et un aphélie à environ 3 UA.
Y a-t-il de la vie dans les nuages de Vénus ?
Comment les gaz à effet de serre influent-ils sur le changement climatique et y répondent-ils ? Quelles sont les variations spatiales et temporelles de la dynamique océanique à plusieurs échelles ? Comment pouvons-nous retracer l’évolution du Système solaire dichotomique au cours des 10 premiers millions d’années ? L’histoire géologique et thermique de Vénus, les mécanismes de l’effet de super-serre, les environnements habitables passés et actuels et l’existence possible de la vie sur Vénus. Pour répondre à ces questions, quatre missions sont en compétition.
La mission ASR (Asteroid Sample Return) a pour but de rapporter des échantillons du petit astéroïde de type E 1989 ML (0,6 km de diamètre) prélevés sur trois sites différents. La réalisation de l’ensemble de la mission prendra environ quatre ans.
Quant à Voice (Venus Volcano Imaging and Climate Explorer), il s’agit d’une mission d’étude de Vénus. La sonde évoluera à quelque 350 kilomètres de sa surface sur une orbite polaire. Elle a pour but d’étudier l’évolution géologique de Vénus, les processus thermochimiques atmosphériques, les interactions surface-atmosphère, ainsi que vérifier si Vénus possède un environnement habitable et s’il y a de la vie dans les nuages.
Caces (Climate and Atmospheric Components Exploring Satellites) est une petite mission qui se compose de deux satellites en orbite basse héliosynchrone qui se concentrera sur l’observation de variables climatiques et la composition de l’atmosphère terrestre. Caces promet de fournir une compréhension plus approfondie sur la façon dont les gaz à effet de serre influent sur le changement climatique et leur rôle dans les catastrophes météorologiques. Cette mission a aussi pour but de surveiller et quantifier les émissions de carbone en 2028. Ces mesures seront utiles au gouvernement chinois pour vérifier que la Chine a bien atteint la neutralité carbone d’ici 2060, comme elle s’y est engagée.
Oscom (Ocean Surface Current multiscale Observation Mission) est un satellite altimétrique dédié à l’étude de la dynamique et l’énergie des océans de façon à mieux comprendre les échanges de masse et d’énergie entre l’océan et l’atmosphère. Le satellite concentrera ses mesures sur les courants, les vagues et les vents de surface.
Au-delà de 2030, des programmes de recherche avancée sur des futurs concepts de missions spatiales seront financés au cours des cinq prochaines années ou au-delà. Un premier appel à idées a été lancé et plus de 20 propositions ont été soumises dont un projet d’un observatoire gamma, de météorologie spatiale, d’exploration de Cérès par exemple.
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