Dart, la sonde missile de la NASA pour attaquer un astéroïde › Geeky News - 1

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Fin septembre 2022, quelque part dans l’espace, à 11 millions de kilomètres de la Terre. Une sonde de l’Agence spatiale américaine (Nasa) s’écrase à près de 15 000 milles à l’heure sur Dymorphos, un astéroïde de 160 mètres de large qui orbite autour de Didymos, un autre astéroïde de 780 mètres. Il s’agit de la mission Dart (Double Asteroid Redirection Test), qui doit décoller de la base aérienne de Vandenberg, en Californie, aux États-Unis, le 24 novembre 2021 à 7h21 PST.

« L’impact sera surveillé depuis la Terre par des radars et des télescopes, qui détermineront si la période orbitale de Dymorphos autour de Didymos a changé et, donc, si la sonde a heurté l’astéroïde et avec quelles conséquences », explique Patrick Michel, directeur de recherche CNRS. membre de l’observatoire de la Côte d’Azur et membre de l’équipe Dart. En principe, la collision ne devrait pas modifier la vitesse orbitale de l’astéroïde de plus de 1%, soit quelques millimètres par seconde. « Mais on ne sait pas ce qui va se passer exactement : si Dymorphos est très friable et creux, il pourrait être complètement déformé ! », confesse le spécialiste. C’est pourquoi la petite sonde de 550 kg larguera un petit satellite de l’agence spatiale italienne, LICIACube, juste avant l’impact. Entraîné par la vitesse de Dart, vous n’aurez que quelques secondes pour passer devant les deux astéroïdes et rechercher d’éventuels débris afin de préciser la nature de l’impact. Cependant, pas de panique, même si l’expérience tourne au vinaigre, la trajectoire de l’astéroïde principal, Didymos, ne changera pas. Il ne menacera jamais la Terre. Ou pas depuis des milliers d’années.

Défendez la Terre, apprenez à tirer et à exploiter dans l’espace

L’objectif de Dart est multiple. Le premier, digne d’un film de science-fiction, porte le sceau de « défense planétaire ». En fait, il s’agit de la première mission à tester notre capacité à dévier de sa trajectoire un astéroïde risquant de s’écraser sur Terre. La première technique, testée avec Dart, consiste à envoyer un « impacteur cinétique » sur une cible vue des années à l’avance. Par conséquent, même un très léger écart permettrait d’éliminer suffisamment le danger dans le temps. L’autre technique consiste à faire exploser une bombe nucléaire à proximité d’un astéroïde afin que l’onde de choc modifie sa trajectoire. Mais la probabilité de la pulvériser en morceaux légèrement moins dangereux en fait une option de dernier recours, si elle est découverte à la dernière minute ou si l’étoile est trop grosse – plus d’un kilomètre de large – pour un projectile cinétique.

La mission DART frappera l’astéroïde (65803) satellite Didymos. Les observations post-impact par des télescopes optiques au sol et des radars planétaires mesureront le changement d’orbite du satellite autour du corps principal.

NASA / Laboratoire de physique appliquée Johns Hopkins

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Le risque qu’un gros astéroïde entre en collision avec la Terre est faible, mais les conséquences pourraient être dramatiques. L’éradication des dinosaures de la surface de la Terre en est la preuve. « L’impact d’un astéroïde dévastateur sur Terre ressemble un peu à une pandémie : la probabilité est faible, mais les conséquences sont énormes : il faut bien se préparer avant d’en avoir besoin », souligne Patrick Michel. C’est pourquoi la NASA s’est engagée, depuis 1998, à répertorier tous les astéroïdes géocroiseurs, c’est-à-dire ceux dont l’orbite recoupe celle de la Terre et qui pourraient un jour nous frapper. En un peu plus de 20 ans, l’agence américaine a déjà détecté la quasi-totalité de celles de plus de 10 kilomètres de large, dont l’impact provoquerait un cataclysme dont l’humanité ne se remettrait pas. Bonne nouvelle, aucun ne menacera la Terre pendant des millions d’années. L’agence américaine a également détecté plus de 90 % de celles de plus de 1 km de large, ce qui provoquerait une catastrophe planétaire. Encore une fois, il n’y a aucun danger pendant au moins 100 ans. Mais qu’en est-il des « cailloux » ? « En juin 2005, le Congrès américain a demandé à la NASA de détecter 90 % des objets géocroiseurs supérieurs à 140 mètres d’ici 2020… Nous n’en sommes pas du tout là, souligne Francis Rocard, astrophysicien au National Center for Space Studies. Le chiffre tourne autour de 40 %, quant à ceux de moins de 140 mètres de large, on n’en détecte que 0,15 %.

Or, un astéroïde de quelques centaines de mètres pourrait, selon sa vitesse et sa composition, métal ou roche, dévaster une ville, une région voire un pays. L’explosion d’un astéroïde de 15 à 20 mètres de diamètre au-dessus de Chelyabinsk, en Russie, le 15 février 2013, a déclenché une pluie de météores et une onde de choc équivalente à 30 bombes d’Hiroshima, blessant plus de 1 000 personnes. Et le 15 avril 2018, l’astéroïde GE3 2018, dont la taille estimée était de trois à six fois celle de Techlyabinsk, est passé à 192 000 kilomètres de la Terre, soit la moitié de la distance qui nous sépare de la Lune. L’Agence spatiale américaine (NASA) l’a aperçu moins de vingt-quatre heures avant son passage, mais ce temps aurait été insuffisant pour organiser l’évacuation de la zone en question si sa trajectoire avait croisé celle de la Terre. S’il était tombé sur Paris, il aurait ravagé toute la capitale et sa banlieue. Cependant, les choses devraient sensiblement changer avec la mise en service du télescope LLST en novembre 2022 au Chili. Il aura la particularité d’avoir un gigantesque plan focal de 3,2 milliards de pixels qui lui permettra de balayer l’ensemble du ciel. Visible tous les trois jours, il se réjouit. François Rocard. Il devrait exploiter la détection d’objets géocroiseurs de toutes tailles – nous espérons qu’il en trouvera cinq millions de plus -, ce qui représente une petite révolution dans ce domaine ». Par ailleurs, la NASA lancera, en 2025, la NEOSM (Near Earth Object Surveyor Mission), qui aura également pour mission d’identifier tous les NEOS. Dans 10 ans, plus aucun astéroïde potentiellement dangereux ne devrait nous échapper.

Comprendre l’histoire du système solaire

Il est également difficile de ne pas voir Dart comme une cible militaro-industrielle. Après tout, la sonde décolle d’une base de l’Air Force et se comportera presque comme un missile. « Toute la navigation automatique de la sonde est basée sur des technologies de missiles militaires au sol, mais appliquées à une mission de défense planétaire », admet Francis Rocard. De quoi confirmer son efficacité dans l’espace, qui sera utile en cas de scénario « Armageddon », mais aussi dans le cas où, un jour, l’humanité déciderait d’exploiter des ressources spatiales. Mais la comparaison s’arrête là. Le coût de 300 millions de dollars de la mission est couvert par le budget du bureau « défense planétaire » de la NASA, et non par le budget du ministère de la Défense. Et ni la caméra ni l’algorithme utilisé pour la navigation ne sont classés secret défense, précise Patrick Michel.

L’autre objectif principal de Dart est purement scientifique. En fait, la physique des impacts corporels est au cœur de toute l’histoire du système solaire. « Les planètes se sont formées grâce à un phénomène d’accrétion de collision, cette phase a été suivie d’impacts géants dont la Lune est probablement l’un des nouveau-nés, et enfin d’impacts d’astéroïdes, poursuit Patrick Michel. Des modèles qui passent en revue l’histoire des collisions solaires Le système est basé sur des paramètres qui tentent de répondre à la question : Que se passe-t-il lorsqu’une collision se produit ? Cependant, pour l’instant, notre compréhension du phénomène repose sur des simulations numériques validées par des expériences de laboratoire avec des cibles centimétriques. Ils ne nous disent pas s’ils restent valables à l’échelle d’un astéroïde. » Et comme Dart ne pourra pas non plus répondre à tout, l’Agence spatiale européenne a prévu une autre mission baptisée Hera. Cette sonde, équipée de deux petits satellites, decollera en octobre 2024 et est devenue l’autour de Didymos et Dymorphos fin décembre 2026. À l’origine, Dart devait être accompagné par la sonde européenne AIM (Asteroid Impact Mission), chargée de filmer les opérations en direct. Mais son financement a été annulé en 2016.

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« Nous arriverons plus tard, c’est dommage, mais le volet scientifique d’Héra continuera d’être extrêmement riche », précise Francis Rocard. Malgré ce retard de 4 ans, la sonde européenne et ses deux petits satellites embarqués pourront mesurer avec précision la taille du cratère, déterminer les propriétés physiques des deux galets célestes et même sonder l’intérieur du cratère. « Dart est un crime, Hera la détective. Tout est essentiel pour mettre nos modèles à la bonne échelle », se réjouit Patrick Michel, qui est également directeur scientifique d’Héra et coordinateur de la collaboration Hera-Dart. Autrement dit, les données recueillies par les deux sondes vont nous permettre de nous prémunir d’une menace future en évaluant les forces de déflexion nécessaires en fonction de la taille des voitures, mais aussi de mieux comprendre l’histoire de la création de notre système solaire. .

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Frédéric Filloux est chroniqueur à L'Express et rédacteur en chef de Monday Note.Frédéric Filloux

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