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Récemment, le vaisseau spatial Dawn - sur sa route détournée vers la ceinture d'astéroïdes - a utilisé la gravité de Mars pour donner un petit «coup de pied» à la vitesse du vaisseau spatial. Space Magazine a finalement eu la chance de rattraper l'équipe de la mission Dawn à la suite de cette manœuvre pour savoir comment les choses se sont déroulées et comment le vaisseau spatial se porte après les opérations d'assistance à la gravité. "L'assistance gravitationnelle a accompli exactement ce dont nous avions besoin pour mettre le cap sur Vesta", a déclaré Marc Rayman, ingénieur en chef de Dawn à UT. «En plus de l'aide à la gravité, nous avons décidé d'entreprendre quelques étalonnages d'instrument bonus, en profitant du vol sur une planète aussi bien étudiée. Ce faisant, nous avons obtenu des données de performance sur certains de nos instruments. » L'image vue ici de la surface de Mars est l'un des résultats de ces étalonnages.
Dawn visitera deux astéroïdes différents, Vesta et Ceres. En raison de son moteur ionique distinctif, le vaisseau spatial pourra entrer en orbite autour de Vesta en août 2011, y rester jusqu'en mai 2012, puis quitter l'orbite et se diriger vers Ceres, arrivant en février 2015.
Les propulseurs fonctionnent en utilisant une charge électrique pour accélérer les ions du carburant au xénon à une vitesse 10 fois supérieure à celle des moteurs chimiques. Mais qu'est-ce que cela signifie pour une assistance par gravité - y a-t-il une différence entre un moteur ionique et un propulseur chimique dans une assistance par gravité?
«À bien des égards, il n'y a pas de différence», a déclaré Rayman. «Nous avons utilisé le propulseur ionique pour nous mettre en route pour l'aide à la gravité, mais le vaisseau spatial a côtoyé pendant la majeure partie des 4,5 mois avant d'atteindre Mars. Lorsque nous avons dû affiner la trajectoire, nous avons utilisé le propulseur ionique car il est tellement plus efficace que la propulsion conventionnelle. De plus, parce que la propulsion ionique offre tellement de flexibilité dans la mission, nous n’avons pas eu à frapper une aussi petite «fenêtre» sur Mars. »
Généralement, une aide à la gravité est utilisée pour augmenter la vitesse d'un vaisseau spatial et le propulser vers l'extérieur dans le système solaire, beaucoup plus loin du Soleil que son lanceur n'aurait été capable de le faire.
Dawn s'est approchée de 549 kilomètres (341 miles) de la planète rouge lors du survol du mardi 17 février. Le JPL a déclaré que si Dawn avait dû effectuer ces ajustements orbitaux de son propre chef, sans déflexion gravitationnelle vers Mars, le vaisseau spatial aurait dû allumer ses moteurs et changer la vitesse de plus de 9 330 kilomètres par heure (5 800 milles par heure).
À la poussée maximale, chaque moteur produit un total de 91 millinewtons - environ la quantité de force impliquée dans la tenue d'un seul morceau de papier de cahier dans votre main. Vous ne voudriez pas utiliser la propulsion ionique pour emprunter une autoroute: à plein régime, il faudrait quatre jours au système de Dawn pour accélérer de 0 à 60 miles par heure.
L'utilisation de la gravité de Mars était une partie importante de la mission Dawn qui rend possible l'accès à la ceinture d'astéroïdes.
Sources: JPL, échange d'e-mails avec Marc Rayman
