PLUTO-KUIPER EXPRESS

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Pluton est la plus éloignée des planètes du système solaire et n'a jamais fait l'objet d'une mission. Voyager 1 et surtout 2 ont profité entre 1974 et 1989 d'un alignement favorable des grosses planètes gazeuses pour en explorer les systèmes satellitaires, mais Pluton est restée en dehors de cette étude du fait de sa mauvaise position à ce moment.

Aussi, une mission à part entière a été décidée en vue de son étude, ainsi que de celle de son satellite Charon. Appelée à l'origine Pluto Fast Flyby (PFF), elle a été renommée Pluto Kuiper Express dès lors que l'étude des objets de la ceinture de Kuiper, située au delà de l'orbite de Pluton, lui a été dévolue. Cette mission est planifiée pour atteindre Pluton en 2012.
L'objectif, relativement à Pluton, est triple :

1) Qualifier la géologie globale de Pluton et de Charon.

2) Cartographier la surface de Pluton.

3) Déterminer la composition et la structure de l'atmosphère de Pluton. Cette étude commencera alors que la sonde sera encore à un an de son but. Après ce délai, Pluton s'éloignant du soleil, l'atmosphère risque de se solidifier.

LA SONDE

Le châssis de la sonde, de forme hexagonale, est en aluminium. Sur un total, de 220 kgs, seulement 7kgs seront destinés aux instruments scientifiques. L'énergie sera fournie, à l'instar de Cassini et Galileo, par des générateurs thermo radio isotopiques  (radio-isotope thermal generators RTGs). Aucune structure déployable n'est prévue, et les transmissions seront assurées par une antenne parabolique de 1m47 à haut gain.
Le traitement des données sera effectué par un ordinateur de bord d'architecture RISC de 1,5MIPS (millions d'instructions par seconde). La mémoire embarquée de 400 mb permettra de transmettre, durant une année d'étude, plus de 1 gigabit d'informations. Les expériences prévues sont : (traduction non certifiée, j'indique les termes originaux en italiques) : système d'imagerie dans le domaine visible pouvant isoler une fréquence particulière  "multi-color visible-light imaging system", spectromètre infrarouge "infrared mapping spectrometer", "UV airglow  and solar occultation sprectrometer", expérience d'occultation dans le domaine des ondes radio utilisant un oscillateur ultra stable "radio occultation experiment utilizing an ultrastable oscillator (USO)".
Une étude de l'atmosphère de Pluton à l'aide d'un sonde suicide larguée était prévue à l'origine, en collaboration avec la Russie. Ce projet a été abandonné.

LE PROFIL DE LA MISSION

Pluto Kuiper Express sera lancé par une fusée delta ou la navette spatiale en décembre 2004. La sonde passera près de Jupiter où elle sera accélérée par assistance gravitationnelle en avril ou juin 2006, et atteindra Pluton en décembre 2012. Elle s'en approchera à 15.000 kms pour en permettre la cartographie à une résolution de 1km. L'étude de l'atmosphère permettra d'évaluer les proportions d'azote, de monoxyde de carbone, de méthane et autres gaz présents pour au moins 1%. Les données seront transmises à la Terre durant l'année qui suivra, alors que la sonde continuera son périple vers la ceinture de Kuiper où elle cherchera à localiser les objets qui y évoluent à l'aide de la caméra. Sa trajectoire pourra alors être éventuellement modifiée afin qu'elle puisse s'en approcher.

28/09/2000 - Aux dernières nouvelles et à cause comme toujours de restrictions budgétaires, cette mission serait menacée. En cas de retard, la prochaine conjonction favorable à l'exploration de Pluton ne se reproduira pas avant un siècle ....