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L'équipe IMPEC, c'est quoi ?

 

L'équipe Instrumentation, Modélisation en Planétologie, Exobiologie et Comètes (dite "IMPEC") est une équipe du LATMOS dont les activités de recherche portent sur l'étude du système solaire. Les principaux sujets d'étude de l'équipe sont variés et portent essentiellement sur : 1. les atmosphères planétaires; 2. les comètes et les petits corps; 3. l'exo/astrobiologie dans le système solaire; 4. l'interaction entre le sous-sol et l'environnement des planètes.

L'équipe est composée d'une quinzaine de chercheurs (CNRS ou Astronomes) et enseignants-chercheurs (des Universités de Versailles Saint-Quentin et Pierre et Marie Curie Paris 6) permanents et de plusieurs doctorants et post-doctorants. De par ses activités instrumentales et expérimentales, l'équipe s'appuie fortement sur le personnel technique du laboratoire, notamment pour la conception d'instrumentation spatiale.

 

IMPEC, une équipe "spatiale"

 

Les recherches de l'équipe IMPEC ont pour spécificité de reposer principalement sur le développement et l'exploitation d'instrumentation spatiale. Le LATMOS fait en effet partie de la dizaine de laboratoires de recherche ayant le label spatial au niveau français, donné par le Centre National d'Etudes Spatiales (CNES). Ceci lui permet de développer ou de contribuer au développement d'expériences embarquées dans des sondes de l'agence spatiale européenne (ESA) comme SPICAM sur la sonde Mars Express, SPICAV sur Venus Express, ACP sur Huygens, COSAC sur Rosetta, Phebus sur Bepi-Colombo...; de l'agence spatiale russe RosKosmos comme GAP sur Phobos Grunt; ou de l'agence spatiale américaine (NASA) comme SAM sur Mars Science Laboratory. Ces expériences servent la plupart du temps à sonder les atmosphères planétaires depuis des sondes orbitales, ou à étudier la surface d'objets du systèmes solaire (Mars, comète...) "in situ" (c'est à dire directement sur place). L'équipe travaille également à partir d'observations depuis le sol terrestre. huygens

 

Les simulations pour l'interprétation des observations

 

La seconde activité principale de l'équipe IMPEC repose sur des actions menées en laboratoire pour avancer dans la compréhension des processus physico-chimiques des environnements planétaires étudiés. Cette activité sert la plupart du temps à soutenir l'interprétation des résultats obtenus par les expériences spatiales développées par le LATMOS. Elle se divise essentiellement en deux parties : une partie de modélisation et de simulation numérique; une partie de simulation de laboratoire.

 

modele_titan La modélisation et la simulation numérique reposent sur la "mise en équation" (on parle de formalisation) des processus étudiés. Etant donné que la quantité d'informations portant sur les environnements étudiés est restreinte, de par la limitation temporelle et spatiale des observations, les chercheurs s'appuient sur des extrapolations faites à partir de phénomènes terrestres connus, qui sont adaptés aux conditons particulières de l'environnement étudié (par exemple, la température, la pression, la composition chimique...).

 

La simulation expérimentale de laboratoire repose quant à elle sur  le développement de dispositifs expérimentaux visant à reproduire des phénomènes qui ont lieu dans les environnements extraterrestres, et pour lesquels peu de données existent, afin de mieux les caractériser. Par exemple, on peut reproduire la chimie de l'atmosphère d'une planète en plaçant dans un réacteur (enceinte isolée de l'atmosphère terrestre) ses composants majoritaires et en la soumettant à une source d'énergie (une lampe UV par exemple pour reproduire le rayonnement du Soleil mais avec une intensité beaucoup plus forte). pampre_laser

 

Quels sont les principaux objets d'étude de l'équipe IMPEC ?

 

L'équipe travaille principalement à l'étude des atmosphères des corps telluriques du système solaire avec pour objectif d'en caractériser le climat et les processus physico-chimiques atmosphériques pour comprendre la spécificité de notre planète. Dans ce cadre, Mars, Vénus et Titan (satellite de Saturne) sont les principales cibles d'étude. La chimie atmosphèrique de Titan présente également un fort intérêt pour l'exo/astrobiologie, afin de tenter de comprendre comment des molécules d'intérêt pour la biologie peuvent être générée de manière naturelle.

titan_atmosphere

 

comete

Les comètes et les petits corps (astéoïdes, Phobos...) du système solaire sont également étudiés par l'équipe IMPEC avec pour objectifs de comprendre leur composition, leur structure et leur interaction avec l'environnement spatial. Ces études doivent permettre de mieux comprendre l'origine et l'évolution du système solaire, et de comprendre le rôle qu'ont pu jouer ces objets dans l'apparition de la vie.

 

La surface et le proche sous-sol de Mars font également l'objet d'un intérêt particulier de la part de l'équipe qui contribue à la recherche de traces d'eau liquide dans le sous-sol, et de matériaux (molécules organiques, minéraux) présentant un intérêt pour les origines de la vie.

mars_surface