Observatoire de Paris Institut national de recherche scientifique français Univerité Pierre et Marie Curie Université Paris Diderot - Paris 7

L’instrument HIRIMS sur la sonde JUICE

lundi 28 avril 2014, par Jean-Michel Reess

Contexte scientifique

L’instrument HIRIMS (High resolution InfraRed IMaging Spectrometer) est un spectromètre imageur Ă  haute rĂ©solution spectrale pour la mission JUICE. Il a Ă©tĂ© proposĂ© fin 2012 lors de la rĂ©ponse Ă  l’appel d’offre de l’ESA du programme d’offre Cosmic Vision, classe L2, sous responsabilitĂ© scientifique du LESIA avec la collaboration du LATMOS (France), de SwRI (USA) et de CAAUL (Portugal).
La proposition HIRIMS n’a pas Ă©tĂ© retenue par l’ESA.

Les objectifs scientifiques principaux sont :

  • l’identification des matĂ©riaux organiques et inorganiques attendus sur les surfaces glacĂ©es et la caractĂ©risation fine de leur tempĂ©rature et de leur dilution.
  • l’Ă©tude de la composition de la surface des satellites GalilĂ©ens en relations avec leur activitĂ© prĂ©sente et passĂ©e.
  • l’Ă©tude des sources et des puits des exosphères des satellites GalilĂ©ens et leurs interactions avec Jupiter
  • la caractĂ©risation de l’atmosphère de Jupiter, sa dynamique, sa composition, sa chimie et sa structure verticale
  • la caractĂ©risation de la magnĂ©tosphère jovienne, en particulier les sources et les puits de plasmas
  • l’Ă©tude de l’activitĂ© de Io et les propriĂ©tĂ©s des anneaux de Jupiter

Concept instrumental

Concept optique de l'instrument HIRIMS
Concept optique de l’instrument HIRIMS

Le concept de l’instrument HIRIMS proposĂ© par le LESIA dans le cadre de l’appel d’offre ESA de la mission JUICE, est basĂ© sur la sĂ©lection par un cristal acouto-optique des ordres multiples diffractĂ©s par un rĂ©seau. Ce principe permet d’obtenir une rĂ©solution spectrale importante de l’ordre de 10 000 dans une large bande passante entre 2.4µm et 4.75µm. Le champ de l’instrument permet une couverture complète de l’atmosphère jovienne avec une rĂ©solution horizontale Ă  15 rayons joviens de 250km. Sur Ganymède, HIRIMS couvrira 50% de la surface avec une rĂ©solution de 100km et 8% de la surface avec une rĂ©solution de 10km. Le corps du spectromètre est refroidi passivement Ă  130K pour un radiateur, alors que le dĂ©tecteur est refroidi Ă  85K Ă  l’aide d’une machine cryogĂ©nique.

Schéma mécanique de l'instrument HIRIMS
SchĂ©ma mĂ©canique de l’instrument HIRIMS

Personnels LESIA impliquĂ©s dans la phase d’Ă©tude de l’instrument HIRIMS

NomResponsabilité
Thierry Fouchet PI (Principal Investigator)
Yann Hello Chef de projet / DĂ©tecteurs
Jean-Michel Reess Ingénieur système
Pernelle Bernardi Design optique
Jonathan Tanrin Architecture mécanique et thermique
Michel Marteaud Design mécanique
RĂ©gis Schmidt Architecture Electronique
Florence Henry Gestion base de données