MISSION DART. Cette nuit du 26 au 27 septembre 2022, la NASA s'apprête à réaliser un premier test de défense planétaire en déviant la trajectoire de l'astéroïde Dimorphos. Comment va se dérouler la mission et comment suivre l'événement en direct ?
[Mis à jour le 26 septembre 2022 à 15h59] Dans la nuit de ce lundi 26 à mardi 27 septembre, à 1h14 du matin (heure française) précisément, la NASA va envoyer sa sonde nommée DART (Double Asteroid Redirection Test) percuter à une vitesse de 23 700 kilomètres par heure l'astéroïde Dimorphos, dans le but de dévier sa trajectoire de 1% dans l'espace. Mais que l'on se rassure, l'objet céleste ne présente aucun danger pour l'Humanité ce mardi 27 septembre. Il s'agit d'un test de premier plan dans la défense de notre planète face aux astéroïdes menaçants notre planète à l'avenir.
Mais alors qu'il s'agit d'une première mission kamikaze pour la NASA, comment la collision de la sonde DART avec l'astéroïde Dimorphos va-t-elle se passer ? Si l'impact de la sonde DART avec l'astéroïde aura lieu à 01h04 (heure de Paris) environ cette nuit, il est possible de suivre en direct la collision qui se produit à 11 millions de kilomètres de notre Terre. La NASA propose un live sur sa chaîne YouTube qui détaillera la manœuvre de cette collision qui s'annonce spectaculaire !
La collision de la sonde DART avec l'astéroïde Dimorphos a lieu ce mardi 27 septembre 2022, au beau milieu de la nuit, à 1h04 (heure de Paris). La sonde Dart, d'un poids de 600 kilos, a été lancée depuis la Terre en novembre 2021.
Pourquoi la NASA cible l'astéroïde Dimorphos ?
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.
Viser la lune de Didymos permet donc 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.
L'impacteur DART est la sonde qui va percuter l'astéroïde le moment venu. 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 doit être extrêmement précise pour réussir l'exploit d'atteindre sa cible, un astéroïde de seulement 160 mètres de diamètre alors qu'elle évolue à une vitesse de 6,6 mètres par seconde. La sonde arrivera 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 corrigera sa trajectoire au moment opportun.
Enfin, DART possède également une caméra qui transmettra 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 sera libéré avant l'impact et photographiera la collision.
Une heure environ avant la collision, le système de navigation de DART va ajuster sa direction de manière automatique pour atteindre sa cible. La sonde viendra ensuite percuter l'astéroïde. À partir de là, c'est un peu l'inconnu pour les scientifiques puisqu'on ignore quelle va être la réaction de ce dernier. 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. 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.
À quoi sert LICIACube ?
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 aura pour objectif de photographier l'impact et le panache qui en résultera tout en se maintenant à bonne distance de la collision.
Pour cela, le nanosatellite est équipé de deux caméras dont les noms font référence à la saga Star Wars : LUKE et LEIA. Chacune possède ses propres compétences et n'offrira 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 prendra des photos de l'impact.
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.
Que va-t-il se passer après ?
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.
