Le Nancy Grace Roman Space Telescope, lancé le 30 août depuis Cap Canaveral (Floride) est en route pour démarrer sa mission, 16 ans après le lancement du projet. Il se stationnera au point de Lagrange L2 (position dans l’espace située derrière la Terre par rapport au Soleil où les forces gravitationnelles des deux se compensent), aux côtés de James Webb où il commencera sa phase de mise en service et d’étalonnage de ses instruments avant d’entamer sa traque de l’énergie sombre et des exoplanètes.
La NASA avait prévu que sa mission dure cinq ans, avec peut-être cinq années supplémentaires (seulement si les financements suivaient), mais pas plus. Toutefois, Jamie Dunn, directeur du Centre spatial Goddard de la NASA, a déclaré dans ce communiqué en date du 14 septembre : « Grâce à une planification minutieuse de notre équipe de dynamique orbitale, à une exécution brillante de l’équipe des opérations et à un lancement précis de SpaceX, Roman dispose de carburant pour au moins 22 ans d’opérations scientifiques potentielles ». Si certaines missions spatiales (comme Hubble ou les sondes Voyager) ont déjà connu des prolongations, multiplier par quatre la durée de vie d’un instrument dès son lancement reste exceptionnel.
Une petite cure d’amaigrissement
Au début de sa conception, les ingénieurs avaient établi un plafond de masse maximale de 9 800 kg pour dimensionner le télescope et ses réservoirs en fonction des marges de sécurité du lanceur (en l’occurrence, une Falcon Heavy). Mais une fois sa construction achevée, l’engin s’est avéré nettement plus léger que prévu, ne pesant plus que 8 065 kg. Une baisse d’environ 17,5 %, qui lui a permis d’emporter plus de carburant que prévu.
Pour des missions spatiales de ce genre, les équipes préfèrent toujours voir large, par souci de sécurité. « La masse d’un engin spatial évolue tout au long du processus de conception et de construction, nous nous basons donc sur une valeur maximale définie pour ne pas nous retrouver à court », explique Alison Rao, responsable des systèmes de propulsion de Roman.
Quatre ans de vie supplémentaire en seulement trois minutes
Grâce à ce plein initial, le télescope disposait déjà d’une réserve garantissant quatorze années d’exercice. Dès le lendemain de sa mise en orbite, l’allumage de son propulseur pendant trois minutes (destiné à l’engager vers le point de Lagrange L2) a frôlé la perfection. D’une redoutable précision (99 %), cette manœuvre n’a requis que 18 kilogrammes de carburant, soit moins de 10 % des 200 kg prévus. D’emblée, la mission a pu être prolongée de quatre ans, uniquement grâce au savoir-faire des équipes techniques et à sa consommation exceptionnellement faible lors de son arrivée en orbite.
La seconde correction de trajectoire qui aura lieu en décembre et le mènera à son orbite finale autour du point de Lagrange L2, demandera, elle aussi, beaucoup moins de carburant. Un deuxième bonus providentiel qui devrait octroyer encore quatre années de service supplémentaires à Roman. Il passera donc, si tout va bien et que la NASA dispose du budget nécessaire, 22 ans à scruter l’espace.
Une fois qu’il sera en position, il ne consommera quasiment plus rien : seules quelques micro-corrections nécessiteront l’allumage de ses moteurs (tous les 28 jours environ) suffiront à le maintenir correctement. Des manœuvres, là aussi, très économes, qui ne prélèveront qu’une infime portion de ses ergols.
Vingt-deux ans de bons et loyaux services amèneront ainsi Roman jusqu’à l’année 2048, une belle carrière au cours de laquelle de nombreux chercheurs et équipes de pointe pourront corréler des années de données sans redouter le tic-tac de l’horloge. Roman était déjà l’un des plus beaux cadeaux de la décennie pour la recherche fondamentale en cosmologie et en exobiologie, mais on ne s’attendait certainement pas à ce que son potentiel multiplié si rapidement. De quoi s’assurer de longues années de moissons scientifiques, que l’on sait d’ores et déjà fructueuses.