Réuni les 10 et 11 juin 2026 à l’Instituto Astrofísico de Canarias, à Tenerife, le Comité du programme scientifique de l’ESA a recommandé la sélection de Plasma Observatory comme prochaine mission de classe moyenne (M7) du programme scientifique de l’agence.
Plasma Observatory figurait aux côtés de deux autres finalistes - THESEUS et M-MATISSE - sélectionnés par l’ESA en 2023. Ce serait donc la première mission de classe moyenne à intégrer Voyage 2050, le programme scientifique d’avenir de l’ESA, avec un lancement prévu au milieu des années 2030.
Une mission ambitieuse pour comprendre la physique des plasmas naturels
Plasma Observatory sera un observatoire dédié, comme son nom l’indique, à un état de la matière très rare sur Terre à l’état naturel mais qui concerne l’essentiel de la matière observable de l’Univers : le plasma, constitué de particules chargées. La physique des plasmas spatiaux est donc au carrefour de la physique fondamentale et de l’astrophysique, en braquant le projecteur sur l’étude directe des phénomènes physiques observés dans l’espace grâce à des sondes spatiales.
Plasma Observatory s’inscrit dans l’héritage de Cluster, une mission pionnière de l’ESA composée de quatre sondes spatiales, qui a façonné la recherche sur les plasmas spatiaux en Europe et dans le monde ces 25 dernières années, aux côtés des missions multi-points comme Thémis et MMS.
Avec sept sondes identiques qui formeront deux tétraèdres imbriqués évoluant de manière coordonnée, Plasma Observatory franchira une nouvelle étape dans l’exploration de la magnétosphère terrestre, laboratoire de plasmas naturels le plus proche et accessible à l’observation.
Cette mission observera simultanément plusieurs échelles caractéristiques, depuis les mouvements collectifs du plasma jusqu’aux processus impliquant les ions et, dans certaines régions, les électrons.
Son objectif est de :
- comprendre comment les particules sont accélérées et gagnent de l’énergie dans la magnétosphère ;
- identifier les mécanismes physiques qui transportent l’énergie et régissent les interactions entre les différentes régions de la magnétosphère terrestre.
Plasma Observatory permettra donc de relier pour la première fois les phénomènes microscopiques observés à la dynamique globale de la magnétosphère, afin de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux à l’œuvre dans les plasmas de l’Univers.
Une expertise reconnue de l’Observatoire de Paris
Les chercheurs et ingénieurs de l’Observatoire de Paris apportent à cette mission européenne une expertise de premier plan dans la mesure in situ des plasmas spatiaux.
Leur contribution s’appuie sur une longue tradition instrumentale, qui prend ici une nouvelle dimension : historiquement spécialisé dans la mesure des ondes radio et de l’étude des champs électromagnétiques (Solar Orbiter, BepiColombo, Parker Solar Probe), la contribution du Laboratoire d’instrumentation et de recherche en astrophysique (LIRA) pour Plasma Observatory repose sur la conception du logiciel de vol (hérité de Plato) pour la suite instrumentale dédiée à la mesure des particules.
Un des objectifs de l’équipe du LIRA est donc de concilier les mesures qui seront faites par trois analyseurs de particules avec les mesures locales du champ magnétique.
Un des sous-instruments est une caméra 3DCAM, baptisée iEPC et développée au Laboratoire de Physique des Plasmas, sous tutelle secondaire de l’Observatoire. Le LIRA est partenaire pour le développement d’un modèle de vol de la caméra 3DCAM qui pourrait voler à bord d’une sonde spatiale en orbite basse pour validation dès 2028, avant d’être déployé sur des constellations dédiées à l’acquisition de données pour la météorologie de l’espace.
Philippe Stee, Président de l’Observatoire de Paris – PSL, salue cette étape majeure : Je me réjouis de voir l’expertise des équipes de l’Observatoire de Paris - PSL mise au service de cette nouvelle aventure spatiale européenne dédiée à une meilleure connaissance de notre planète ; aux côtés de nos partenaires, nous poursuivrons notre engagement en vue de l’approbation définitive de la mission dont les retombées scientifiques sont attendues nombreuses.
La décision officielle concernant l’approbation définitive de la mission Plasma Observatory par l’ESA est attendue pour novembre 2026.
