GAIA, mission

Une mission étendue à plusieurs reprises

La mission Gaia a été conçue et approuvée pour une durée de cinq années d’observation en continu (mission dite nominale), avec une possibilité d’extension d’une année. Cela signifie que les consommables à bord ont été dimensionnés pour permettre un fonctionnement de six ans, mais que cette sixième année devait faire l’objet d’une décision de financementde la part de l’ESA et des institutions dont dépendent les équipes du DPAC.

La mission scientifique a débuté le 25 juillet 2014 avec la mise en route du programme de balayage régulier du ciel et la transmission des données brutes aux centres de traitement du DPAC. Cette phase de la mission prolongée d’une année a pris fin le 19 juillet 2020, lors d’une manœuvre de correction d’orbite importante impliquant une interruption de plus d’une journée.

Dès 2017, les équipes scientifiques avaient déjà soumis à l’ESA une demande d’extension de la mission justifiée par un retour scientifique bonifié, en particulier pour la détection des planètes extrasolaires, les systèmes d’étoiles multiples, la stabilité du système de référence, la cinématique globale de la Voie lactée et les orbites des objets du système solaire. La qualité de la détermination des distances stellaires s’améliore également, mais très lentement, et ne pouvait à elle seule justifier une extension de la mission qui implique des coûts importants.

L’ESA a approuvé deux phases d’extension, la première jusqu’à la fin de 2020 et une deuxième pour deux années supplémentaires couvrant les opérations jusqu’à la fin de 2022. De plus, le comité scientifique de l’ESA a donné une indication favorable pour la période 2023-2025, date ultime prévisible pour l’épuisement des gaz utilisés pour contrôler la rotation du satellite sur lui-même, soit finalement une durée de fonctionnement bien supérieure aux six années prévues au départ dans les spécifications du satellite. Clairement, les marges de sécurité ont été importantes et la faible activité solaire durant cette période (entraînant une consommation de carburant plus faible pour le satellite) a joué en faveur de Gaia.

La mission d’observation ne devrait donc s’achever qu’en 2025 lorsqu’il ne sera plus possible de contraindre le balayage du ciel après épuisement du gaz froid à bord. Les instruments seront alors mis en mode veille et les opérateurs de l’ESOC allumeront une dernière fois les moteurs à propulsion chimique afin de libérer une place convoitée autour du point de Lagrange L2 pour de futures missions. Gaia sera placée en orbite solaire et s’éloignera de L2 pour une durée qui, à l’échelle humaine, s’apparente à l’éternité.

Il restera alors cinq années aux équipes du DPAC pour traiter les 120 à 130 mois d’observations (au lieu des 60 mois prévus initialement) et fournir une ultime livraison des résultats de Gaia autour de 2030. Cette moisson de données occupera les chercheurs pendant quelques dizaines d’années.