Livraison du dernier équipement de l’instrument MAJIS à l’ESA/Airbus

La tête optique du spectro-imageur visible et infrarouge MAJIS (Moons And Jupiter Imaging Spectrometer) a été livrée à l’ESA et à Airbus pour intégration mécanique et électrique à bord du satellite JUICE (JUpiter ICy moon Explorer) de l'ESA.

La tête optique de MAJIS (photo 1) est le dernier équipement constituant le projet MAJIS après la livraison de l’électronique principale (voir news précédente, et photo 2) et du harnais reliant la tête optique et l’électronique (livré en août 2019). Ces deux derniers équipements sont déjà intégrés sur le satellite. Le développement instrumental et la réalisation a impliqué plusieurs dizaines d’ingénieurs, de techniciens et de scientifiques en France (IAS, CNES, Safran, Matra, Steel, …), Italie (IAPS, Leonardo Cie, ASI, TASI), Belgique (IASB) et Etats-Unis (Viavi, Teledyne, …) pendant plusieurs années.

Le lancement de la mission est prévu avec le lanceur Ariane-5 fin août 2022 depuis la base spatiale de Kourou, en Guyane, pour une arrivée dans le système de Jupiter le 21 Juillet 2031. La fin de la phase nominale de la mission est prévue en septembre 2035 après des dizaines de survols de Jupiter, de Callisto, de Ganymède et d’Europe puis une mise en orbite elliptique puis circulaire (d’une durée de 130 jours) autour de Ganymède.

MAJIS va acquérir des cubes spectraux dans une gamme de longueurs d’onde comprise entre 0.50 et 5.54 μm et avec un échantillonnage spatial de 150 µrad (75 m lors de la phase circulaire autour de Ganymède). Les objectifs scientifiques de MAJIS vont d'une étude approfondie de l'atmosphère de Jupiter aux satellites glacés, avec un accent particulier sur Ganymède et Europe et leurs conditions d’habitabilité présente et passée. Les observations des anneaux de Jupiter, du satellite Io et éventuellement de certains satellites irréguliers sont également prévues permettant d’accroître notre connaissance de l’ensemble du système Jupiter.

L’IAS avec le soutien du CNRS, de l’Université Paris-Saclay et de l’OSUPS est maître d’œuvre et responsable scientifique de l’instrument, le CNES étant maître d’ouvrage.

Contacts à l’IAS : Cydalise Dumesnil, François Poulet, Yves Langevin

Lien: Actualité CNRS/INSU.

Figure 1. Tête optique de l’instrument MAJIS avant son départ de la station d’étalonnage de l’IAS pour Toulouse (Airbus). Cette unité a été développée par Leonardo Cie et est constituée du télescope, d’une séparatrice, de 2 réseaux, d’optiques de reprise et des 2 plans focaux (photo 3) intégrés et caractérisés par l’IAS et l’IASB après approvisionnement par le CNES. L’entrée de l’instrument et les 2 radiateurs sont protégés par des capots métalliques rouges. Dimensions sans les couvercles de protection : 912 × 765 × 356 mm3, 41 kg.

Figure 2. Électronique principale de l’instrument MAJIS, dont le développement a été piloté par le service électronique de l’IAS. Cette unité contient plusieurs cartes électroniques (PCDU, DPU, PE-IR et PE-VI) qui permettent l’alimentation, le pilotage de l’instrument et la compression des données. Le logiciel embarqué, basé sur le logiciel générique LVCUGEN du CNES, a été développé et validé par l’IAS pour la partie mission. Dimensions : 320 × 249 × 161 mm3, 8.2kg.

Figure 3. Plan focal de la voie VI (500-2500 nm) constitué du détecteur et de son électronique de proximité. Dimensions : 74 × 111 × 102 mm3, 0.675 kg.

Figure 4. Spectre atmosphérique acquis par MAJIS lors de l’étalonnage, comparé à un modèle.