DART : mission réussie pour la NASA, les images spectaculaires de l'astéroïde !

DART : mission réussie pour la NASA, les images spectaculaires de l'astéroïde ! DART. Ce mardi 27 septembre 2022, la sonde de la Nasa a percuté avec succès l'astéroïde Dimorphos, visé pour le premier test à grande échelle d'une mission de sécurité planétaire baptisée DART.

[Mis à jour le 27 septembre 2022 à 16h40] Cette nuit du lundi 26 au mardi 27 septembre 2022 à 1h14 heure de Paris (23h14 GMT), la NASA a accompli un nouvel exploit en parvenant avec succès à dévier la trajectoire d'un astéroïde. La sonde Dart, d'un poids de 600 kilos, lancée depuis la Terre au mois de novembre 2021, a atteint sa cible : l'astéroïde Dimorphos, grand comme une demi tour Eiffel (160 mètres). Le vaisseau kamikaze de la NASA a frappé de plein fouet l'astéroïde à une vitesse de 23 700 km/heure ! Cette rencontre spatiale qui s'est produit à 11 millions de kilomètres de notre Terre pouvait être suivie en direct et a été filmée par la NASA. Suivez ci-dessous l'approche finale de la sonde DART vers l'astéroïde Dimorphos, découvrant peu à peu sa forme à mesure qu'avance la sonde. Les images s'arrêtent juste avant l'impact :

Conclusion : l'impact de la sonde n'a pas éclaté en mille morceaux l'astéroïde, et ce n'était pas le but recherché. Elle est parvenue à altérer la trajectoire de l'astéroïde Dimorphos grâce à l'énergie cinétique, un dispositif censé protéger la Terre en cas d'astéroïde menacant. Les équipes de la NASA ont littéralement éclaté de joie. "Nous sommes embarqués dans une nouvelle ère, où nous avons potentiellement la capacité de nous protéger d'un impact d'astéroïdes dangereux", a déclaré Lori Glaze, directrice des sciences planétaires à la Nasa. Et maintenant, quelle est la suite de la mission DART ? Et pourquoi avoir choisi de dévier la trajectoire du satellite Dimorphos ? Toutes les réponses à vos questions ci-dessous : 

Comment s'est déroulé la collision de DART avec l'astéroïde Dimorphos ?

Une heure environ avant la collision prévue à 01h14 (heure de Paris) cette nuit du 26 au 27 septembre, le système de navigation de DART a ajusté sa direction de manière automatique pour atteindre sa cible. La sonde est venue ensuite percuter l'astéroïde avec succès et dévier sa trajectoire comme prévu. Le but étant de réduire son orbite de 10 minutes autour de Dydimos, son astéroïde double. C'est maintenant le début des observations via des télescopes depuis la Terre, sur les conséquences de la sonde DART sur l'astéroïde. 

Les astéroïdes sont des objets dont la gravité est très faible. On connaît mal les propriétés physiques de ce type de corps, c'est pourquoi la mission DART est importante pour améliorer nos connaissances à ce sujet et préparer au mieux une éventuelle mission de ce type en cas de réelle menace. Les résultats de ce premier test réussi à grande échelle ne seront connus qu'au mois d'octobre, lorsque les données des télescopes sur Terre et dans l'espace auront été analysées.  Différents scénarios sont envisagés par les chercheurs qui ignorent si l'astéroïde va simplement changer de vitesse et de trajectoire ou subir une forte déformation. De même, la taille du cratère qui pourrait naître de la collision est inconnue. "Je suis vraiment curieux de deux choses : quelle va être la taille du cratère produit par l'impact de la mission DART de la NASA et quelle est la structure interne d'un bout de caillou - Dimorphos - de 160 mètres de diamètre ? Les réponses à ces deux questions sont essentielles pour la défense planétaire", s'interroge Patrick Michel, responsable de l'équipe scientifique de la mission HERA à l'ESA.

Par exemple, lors de la mission OSIRIS-REx, la sonde qui s'est posée sur l'astéroïde Bennu pour collecter un échantillon s'est littéralement enfoncée dans la surface de ce dernier. Pourtant, les photographies prises quelques instants plus tôt suggéraient que le sol de Bennu, recouvert de roches, était solide et que la sonde allait se heurter à une surface dure. Ainsi, l'étude de l'impact de DART et les conséquences de cette collision sur l'astéroïde, sur sa forme et sa trajectoire, pourront nous aider à mieux comprendre ces objets célestes.

Que va-t-il se passer après l'impact de DART avec l'astéroïde Dimorphos ?

L'objectif de DART est de se préparer à l'éventualité de la menace d'un astéroïde qui pourrait percuter la Terre dans le futur. "Cette expérience est fondamentale pour vérifier notre compréhension de la physique des impacts sur les astéroïdes qui est au cœur de la technique de déviation que l'on va tester mais aussi de la formation et de l'évolution du système solaire. Par ailleurs, nous avons de gros débats sur la structure interne d'un tel petit corps, et HERA permettra de trancher ce débat qui a de nombreuses implications", explique Patrick Michel, responsable de l'équipe scientifique de la mission HERA, la mission qui fait suite à DART, à l'ESA. Finalement, cette mission n'est qu'un point de départ pour d'autres expériences qui permettront à terme de mieux comprendre les astéroïdes, leur formation et leur physique et ainsi d'être capable de mettre au point un protocole de défense planétaire si la menace d'un astéroïde devient un jour une réalité.

Pourquoi la NASA a-t-elle choisi de dévier l'astéroïde Dimorphos ?

L'astéroïde Dimorphos ne représente aucun danger pour notre planète, tout d'abord de par sa petite taille : l'astéroïde ne mesure que 160 mètres de large. Ensuite, parce que sa trajectoire ne vise pas notre planète Terre. Enfin, parce que l'astéroïde est situé à 11 millions de kilomètres de la Terre actuellement, ce qui a permis aux chercheurs de pouvoir observer la collision avec la sonde DART depuis la Terre !

Quel rôle de l'astéroïde Didymos pour la mission DART ?

L'astéroïde Didymos et sa lune Dimorphos forment un système double de deux astéroïdes. Cette configuration n'a pas été sélectionnée au hasard. En effet depuis la Terre, les chercheurs peuvent observer la lune Dimorphos tourner autour de Didymos. Or, sous l'effet de l'impact de DART à sa surface, la vitesse de Dimorphos devrait être modifiée "d'environ 1%" d'après Nancy Chabot, chercheuse au laboratoire de physique appliquée de l'université Johns Hopkins. Le temps que met Dimorphos à faire le tour de Didymos devrait être ainsi modifié après l'impact. Ce changement sera visible par les scientifiques depuis la Terre.

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Projection du changement de trajectoire de l'astéroïde après l'impact de DART © NASA/John Hopkins University/Cov

Viser la lune de Didymos permet de constater l'efficacité du test rapidement. À l'inverse, si l'astéroïde avait été seul, il aurait certainement fallu des années pour constater une variation de sa trajectoire. D'autres conclusions seront tirées dans plusieurs années lorsque la sonde HERA rejoindra Dimorphos pour effectuer quelques observations et quelques mesures.

Qu'est-ce que la mission DART de la NASA ?

La mission DART de la NASA, acronyme pour "Double Asteroid Redirection Test" ("Test de déviation d'un astéroïde double" en français), est une mission de test de défense planétaire qui vise à dévier la trajectoire d'un astéroïde. L'objectif est de tester l'utilisation d'un impacteur, la sonde DART, pour modifier la trajectoire d'un astéroïde semblable à ceux qui pourraient théoriquement menacer la Terre. La mission est composée de plusieurs appareils développés par différentes agences spatiales. L'impacteur DART est développé par la NASA. Le petit satellite nommé LICIACube a été conçu par l'agence spatiale italienne. Enfin, l'agence spatiale européenne fournit la sonde HERA, dont la mission commencera bien après l'impact en 2024.

Comment fonctionne la sonde DART de la NASA ?

L'impacteur DART est la sonde qui a percuté l'astéroïde Dimorphos. D'un poids total au décollage de 610 kilogrammes, il s'agit d'un engin spatial relativement cubique d'un peu plus d'un mètre de côté. Il est équipé d'un moteur qui lui permet d'ajuster sa trajectoire ainsi que de panneaux solaires.

Sa navigation a été extrêmement précise pour réussir l'exploit d'atteindre sa cible, un astéroïde de seulement 160 mètres de diamètre alors qu'elle évoluait à une vitesse de 6,6 mètres par seconde. La sonde est arrivée en vue de sa cible seulement une heure avant la collision, c'est pourquoi elle a été équipée d'un système de guidage particulièrement performant qui corrige sa trajectoire au moment opportun.

Enfin, DART possède également une caméra qui a transmis des images de la surface de l'astéroïde juste avant de le percuter ainsi que d'un CubeSat de conception italienne. Appelé LICIACube, ce dernier est un nanosatellite qui a été libéré avant l'impact et a photographié la collision.

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Taille des astéroïdes et de la sonde DART à l'échelle © NASA/John Hopkins University/Cov

À quoi sert LICIACube de la mission DART ?

LICIACube est un nanosatellite que l'on appelle un CubeSat. Il s'agit d'un satellite miniature développé par l'agence spatiale italienne. Libéré le 11 septembre 2022, LICIACube avait pour objectif de photographier l'impact et le panache qui en résulta tout en se maintenant à bonne distance de la collision.

Pour cela, le nanosatellite était équipé de deux caméras dont les noms font référence à la saga Star Wars : LUKE et LEIA. Chacune possède ses propres compétences et n'offre pas la même vision de l'évènement. "LEIA est un imageur haute résolution capable d'observer les détails du panache d'impact et de la surface de l'astéroïde en noir et blanc, tandis que LUKE propose un champ de vision plus large lui permettant de suivre l'ensemble du panache durant toute la durée de son passage", rapporte Sciencepost.

Quand la mission DART a-t-elle débuté ?

La mission DART a officiellement vu le jour en 2017 après une phase de conception, mais fait en réalité suite à un projet collaboratif entre la NASA et l'ESA qui n'a finalement pas abouti. Nommée AIDA, cette mission avait été envisagée en 2013 pour finalement être annulée en 2016.

Le décollage de la sonde DART a eu lieu en novembre 2021 à bord d'une fusée Falcon 9. La sonde s'est ensuite rapprochée du couple d'astéroïdes Didymos et Dimorphos. Elle a libéré 15 jours avant la collision un nanosatellite qui a pris des photos de l'impact.

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Décollage de la fusée Falcon 9 contenant la sonde DART © NASA/Bill Ingalls/Cover Images/S

En 2017, lorsque la mission DART est validée par la NASA, l'ESA ne fait plus partie du projet. Mais en 2019, l'agence européenne fait son grand retour avec la mission HERA qui viendra constater les effets de l'impact sur l'astéroïde en 2026 à l'aide de deux nanosatellites équipés de plusieurs outils de mesure.

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