Ce n’est pas seulement dans les tunnels du CERN que nous apprenons l’origine et la composition de l’univers. Levez les yeux, et l’espace offre les plus beaux phénomènes à étudier : trous noirs, matière noire, rayons cosmiques, etc. L’étude des planètes, de leur structure et de leur composition nous apprend beaucoup sur la formation de notre propre planète et nous conduira peut-être un jour à trouver un habitat et éventuellement de la vie.
L’une des caractéristiques intrigantes de la plus grande planète de notre galaxie, Jupiter, est le nombre de ses lunes, près d’une centaine au total, dont trois ont de grands océans sous une énorme croûte de glace. Aujourd’hui, l’Agence spatiale européenne (ESA) lance la mission Juice—Jupiter Icy Moons Explorer—pour explorer la géante gazeuse et ses lunes glacées.
Avant de partir à la rencontre du roi des dieux et de certains de ses nombreux satellites (tous nommés d’après ses amants), le vaisseau spatial Juice devait être testé contre les effets de l’environnement radiatif induit par les champs magnétiques entourant la planète. Jupiter possède un champ magnétique très puissant, qui piège des protons et des électrons d’énergies pouvant atteindre plusieurs centaines de mégaélectronvolts avec des flux très importants.
L’impact direct et indirect des électrons de haute énergie sur les appareils électroniques modernes, et en particulier leur capacité à provoquer des SEE (effets d’événement unique), n’avait jamais été étudié auparavant.
Le CERN possède la seule installation sur Terre capable de reproduire les phénomènes les plus extrêmes de l’environnement radiatif hostile de Jupiter. En 2018, afin de préparer l’engin spatial pour sa mission d’exploration, l’ESA a fait appel à VESPER (l’installation d’électrons très énergétiques pour les missions spatiales d’exploration planétaire). Là, des ingénieurs et des physiciens ont testé avec succès la capacité de certains des composants électroniques critiques de Juice à résister à des flux d’électrons à haute énergie pendant plusieurs années de fonctionnement.
« Les tests effectués au CERN renforcent les ambitions d’exploration planétaire de l’ESA et ont contribué à optimiser la conception du vaisseau spatial Juice », déclare Giuseppe Sarri, responsable du projet Juice à l’ESA.
« VESPER fait partie de CLEAR (l’accélérateur linéaire d’électrons du CERN pour la recherche). Nous sommes heureux d’avoir contribué à mieux comprendre, anticiper et atténuer l’impact du rayonnement de Jupiter. Godspeed Juice ! » déclare Roberto Corsini, responsable de l’installation CLEAR.