La mission EnVision
EnVision est un satellite de l'ESA qui sera lancé vers Vénus en novembre 2031 pour étudier la planète de fond en comble. L'objectif est d'obtenir une vue d'ensemble de l'histoire, de l'activité et du climat de notre planète sœur. L'un des instruments embarqués à bord de EnVision est VenSpec-H, un spectromètre infrarouge à haute résolution dont le développement est dirigé par l’IASB.
Pendant la journée, VenSpec-H effectuera des mesures de l'atmosphère au-dessus de l'épaisse couverture nuageuse. La nuit, l'instrument observera également l'atmosphère sous les nuages, via les "fenêtres spectrales nocturnes" de Vénus. Cela permettra d'étudier une zone relativement peu connue de l'atmosphère, où un effet de serre prononcé domine la planète.
VenSpec-H étudiera la composition de l'atmosphère, plus précisément tous les gaz liés au volcanisme, et l'interaction de l'atmosphère avec la surface. Les gaz typiquement mesurés sont H2O, HDO, OCS, CO, HF, SO2 et HCl. L'instrument sera en orbite autour de la planète à bord du satellite EnVision, d'où il observera l'atmosphère (observation au nadir).
L’instrument VenSpec-H
La coordination scientifique de Venspec-H n'est pas le seul rôle assuré au sein de l’IASB. En effet, le développement complet de l'instrument est mené par le service Engineering de l’IASB dans le cadre d'une vaste collaboration internationale. Le consortium VenSpec-H compte des ingénieurs belges, suisses, allemands, espagnols, portugais et néerlandais ; provenant de plusieurs instituts de recherche, universités et partenaires industriels.
La partie spectromètre de l'instrument VenSpec-H est construite autour d'un réseau optique de diffraction qui convertit la lumière entrante en un spectre. Avec quelques miroirs et lentilles, le réseau est situé dans la section froide de l'instrument, à une température de -45 °C. Cette basse température est nécessaire pour éviter que le faible signal infrarouge de Vénus ne soit perturbé par le rayonnement de l'instrument lui-même.
Dans la partie chaude de l'instrument, devant le spectromètre, se trouve une roue à filtres qui permet de sélectionner plusieurs filtres spectraux. À la sortie du spectromètre, le spectre est recueilli dans un détecteur fonctionnant à une température encore plus basse (env. -135 °C).
Outre le banc optique, VenSpec-H dispose d'une unité séparée (le E-Box) abritant l'électronique qui contrôle l'instrument et lit le détecteur.
Au cours des phases précédentes du projet, des simulations optiques, thermiques, structurelles, radiatives et de performance ont été réalisées pour vérifier que la conception de l'instrument est conforme aux exigences scientifiques et qu'il est capable de survivre en toute sécurité à une longue mission spatiale.
