Rencontre avec Scott Bolton, le visionnaire derrière la mission de la NASA à Jupiter

Jupiter garde des secrets sur les premiers systèmes solaires », déclare Scott Bolton, debout dans la salle de contrôle de la mission caverneuse et faiblement éclairée du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie. «Il a attrapé la plupart des restes après la formation du Soleil. Lorsque nous voulons revenir en arrière et essayer de comprendre comment les planètes ont été fabriquées - d'où proviennent les éléments qui nous ont façonnés - Jupiter représente ce premier pas. "

Bolton est le concepteur principal et l'investigateur principal de la sonde Juno de la NASA. Il tourne actuellement autour de Jupiter après avoir parcouru près de deux milliards de kilomètres. Le but de la mission est de comprendre la structure de la planète et la quantité d'eau qu'elle contient. Les résultats pourraient fournir de nouvelles informations sur la naissance des planètes et l'apparition de l'eau sur Terre.

La proposition peu orthodoxe de Bolton a d'abord suscité des réactions critiques. Les missions précédentes du système solaire externe étaient à propulsion nucléaire, mais l'équipe de Bolton a conçu Juno pour utiliser l'énergie solaire. Pour protéger la navette spatiale des radiations de Jupiter - «la gorge de l'enfer de notre système solaire», pour reprendre les termes de Bolton, ils ont créé une chambre forte blindée avec plus de 400 kilos de titane et entassée dans le circuit délicat que Bolton appelle le «cerveau central» de Juno. Pour limiter les expositions les plus intenses à l'équateur, l'équipe de Bolton a conçu une orbite elliptique qui se déplace du pôle nord au pôle sud en seulement deux heures, puis se dérobe sous la ceinture de radiations. À son approche la plus proche, Juno se trouve à seulement 3 000 milles au-dessus des nuages ​​de la planète. Pendant le reste de sa boucle de 53 jours, le vaisseau spatial navigue à des millions de kilomètres de la planète.

Plus radicalement encore, Bolton a trouvé un nouveau moyen de résoudre le casse-tête majeur laissé par la sonde Galileo. Cette mission précédente à Jupiter avait laissé tomber une sonde localisée, ce qui lui avait permis de prélever un point particulièrement sec et de manquer une eau plus abondante ailleurs. Cette fois-ci, au lieu de simplement mesurer des emplacements spécifiques, Bolton a envisagé d’utiliser des radiomètres à micro-ondes pour estimer l’eau partout à Jupiter. L’idée était tellement nouvelle que l’équipe de Bolton a dû concevoir un nouvel instrument et planifier un type de mission très différent autour de ce nouveau type de mesure. «J'ai toujours eu un petit élément de moi qui était un rebelle», dit Bolton avec ironie. "J'ai rarement fait quelque chose parce que les gens disaient que c'était comme ça qu'on le faisait toujours."

La fascination de Bolton pour l'espace a émergé à l'époque Apollo. Il est né en 1958, la même année que la NASA. Lui et ses amis de la banlieue de Detroit ont regardé «Star Trek» («je voulais faire partie de l’ Enterprise », dit-il) et il a rejoint un club où il recevait de nouveaux livres de science-fiction chaque mois. À la fin des années 1970, alors qu’il étudiait le génie aérospatial à l’Université du Michigan, un orateur de JPL a montré à la classe des images glorieuses de Jupiter provenant de la mission Voyager récemment lancée. «J'ai été totalement surpris», se souvient Bolton. Au cours de sa dernière année, il a été embauché par JPL, où il travaillait pour le Gali-
leo mission avant de terminer un doctorat en astrophysique à l’université de Californie à Berkeley.

Juno n’est qu’à mi-parcours de sa durée de vie prévue (sa plongée sur la planète est prévue pour 2021), mais il a déjà déjoué une grande partie de la sagesse acceptée. «Je suis tout à fait étonné que nous ayons pu nous tromper», déclare Bolton. Les scientifiques s'attendaient à ce que la rotation rapide de la planète et les vents tourbillonnants mélangent tous ses gaz en un mélange uniforme. Au lieu de cela, ils ont constaté que ses bandes de couleur et ses tempêtes persistantes, telles que la Grande Tache Rouge, avaient des racines d'ammoniac et d'eau qui s'étendent sur des centaines de kilomètres de profondeur. Aux pôles nord et sud, les scientifiques ont été étonnés de trouver des cyclones remplis de brioches à la cannelle - six au pôle nord, neuf au sud - qui tournaient tous dans la même direction.

Ils ont également constaté que le champ magnétique de Jupiter était environ deux fois plus puissant que prévu par les scientifiques. Et contrairement au champ magnétique de la Terre, qui provient du noyau de notre planète, celui de Jupiter est étonnamment inégal entre ses pôles. Bolton et d'autres pensent que, juste au-dessous de l'atmosphère, l'hydrogène se comporte comme un métal, déclenchant une part du magnétisme de Jupiter. Des indices comme ceux-ci permettront de mieux comprendre comment se forment les planètes.

Bolton, qui est également vice-président associé du Southwest Research Institute, organisme sans but lucratif, supervise les scientifiques de Juno qui collectent des données, ainsi que les ingénieurs qui contrôlent le vaisseau spatial. «Il a été un leader exceptionnel et ce n’est pas un travail facile», déclare David Stevenson, un théoricien chevronné de Caltech qui a assisté à des décennies d’exploration du système solaire. "Il a cette merveilleuse combinaison de leadership et de connaissances scientifiques qui motive la mission."

Bolton a également impliqué le public de manière novatrice. Le site Web de Juno publie des images brutes pour que les citoyens scientifiques puissent recadrer, corriger les couleurs et coller. Les amis de Bolton dans l'industrie de la musique, du musicien industriel Trent Reznor de Nine Inch Nails au compositeur grec Vangelis, ont également renforcé l'attrait populaire de Juno en créant des chansons et des musiques de film liées à celui-ci.

C'est une approche de la Renaissance que Bolton trouve profondément enrichissante. Après tout, fait-il remarquer, Galilée était un joueur de luth accompli avant d’observer les lunes majeures de Jupiter. Trois de ces satellites ont des harmoniques 1: 2: 4: Chaque fois que Ganymede orbite Jupiter, Europa orbite deux fois et Io quatre fois. La caméra de Juno a capturé cette résonance céleste pour la première fois et l'a présentée au public dans une vidéo accélérée qui a été visionnée plus de deux millions de fois. "L'innovation provient de la combinaison de la pensée analytique et créative", déclare Bolton. "Vous ne pouvez pas faire Juno à moins de posséder les deux moitiés."

Abonnez-vous au magazine Smithsonian pour seulement 12 $

Cet article est une sélection du numéro de décembre du magazine Smithsonian.