C'est une des missions les plus ambitieuses de la décennie : une sonde conçue pour aller explorer le monde lointain de Titan, ce satellite de Saturne susceptible d'abriter un océan et une chimie complexe.

Le décollage de cette mission Dragonfly doit avoir lieu en 2028, mais il reste encore de nombreuses étapes à passer. Dernièrement, la Nasa a annoncé qu'une nouvelle expérimentation a eu lieu : un test du bouclier thermique de la sonde.

D'Albuquerque à Titan

Cette étape est essentielle car, pour atteindre la surface de Titan, Dragonfly devra traverser l'atmosphère extrêmement épaisse du satellite. Dense et composée quasiment en totalité de diazote, cette couche a longtemps empêché les observations de la planète. Elle contient aussi des nuages, des vents et de la pluie de méthane, ce qui risque de mettre la sonde à rude épreuve.

Le bouclier de Dragonfly doit donc lui permettre de survivre dans ce milieu extrêmement hostile, et c'est pourquoi les ingénieurs ont commencé par des tests éprouvants sur Terre qui se sont déroulés dans le désert du Nouveau-Mexique, près de la ville d'Albuquerque.

Là-bas, on trouve les installations des laboratoires nationaux Sandia. Habitués à tester toutes sortes de composants pour le gouvernement américain, ils disposent notamment d'une infrastructure connue sous l'acronyme de NSTTF, ou National Solar Thermal Test Facility. Il s'agit d'un site capable de mettre à l'épreuve les matériaux, notamment en les soumettant à une chaleur intense.

Un ingénieur de Lockheed Martin en train de tester le bouclier thermique de Dragonfly. © Nasa

Ici, le bouclier de Dragonfly, composé de fibres de carbone et de résine, a été placé sous le Soleil à travers toute une série de miroirs qui l'ont fait chauffer jusqu'à près de 2 500 degrés. Le but étant de voir, non seulement, si le vaisseau pourrait supporter une telle chaleur, mais aussi s'il était capable d'y faire face lorsque la température augmente brusquement, comme lors de ce test.

Pour l'instant, tout va bien

Et le verdict est... Oui ! Dragonfly a su parfaitement répondre, comme prévu, aux différents essais qui ont simulé une entrée atmosphérique avec une pression élevée et de nombreuses variations de températures. La Nasa se dit parfaitement satisfaite des tests menés. L'enjeu était grand car la sonde sera la première à voler avec ce type de bouclier thermique.

Il s'agit d'un matériel appelé Pica pour Phenolic Impregnated Carbon Ablator, conçu dès les années 1990. Sa simplicité d'usage en a fait une des sources de protection privilégiées pour de nombreux vaisseaux : des capsules Dragon de SpaceX au bouclier thermique de Curiosity, ou de Perseverance, en passant par les fusées Ariane... Tout le monde s'y est mis. Mais, avec Dragonfly, c'est une variante nommée Pica-D n'ayant encore jamais volé qui est utilisée. Il s'agit du même matériel envisagé pour la mission Mars Sample Return avant qu'elle ne soit annulée.

En raison de son atmosphère dense et opaque, Titan reste encore mal connue aujourd'hui. © Catmando, Adobe Stock

Pour l'instant, les voyants sont donc au vert pour la sonde, mais il reste encore de nombreux tests, ainsi que l'intégration des différents outils scientifiques à son bord, ce qui aura lieu dans les mois à venir. Les antennes, notamment, seront suivies de très près car elles devront permettre à la sonde d'envoyer des informations vers la Terre, tout en étant protégées des intempéries à la surface.