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Retour réussi pour la sonde Stardust

Olivier — 2006-01-28T10:03:01Z

L'atterrissage de Stardust s'est parfaitement déroulé. La capsule de Stardust (45,7 kg), d'un diamètre de 80 cm, s'est posée en douceur, sous son parachute, sur le même site que Genesis dans le désert de l'Utah. C'était la troisième récupération d'une matière extraterrestre de l'histoire de l'astronautique après les échantillons lunaires des missions américaines et soviétiques (Apollo et Luna) et ceux de Genesis. Ce succès efface l'échec du 8 septembre 2004. Ce jour-là, la capsule de la sonde Genesis (210 kg) s'était écrasée à l'atterrissage sur l'Utah Test & Training Range dans la région de Salt Lake City. Après un voyage de trois ans et huit mois, elle ramenait des échantillons (20 à 30 micro grammes) des particules du vent solaire (isotopes d'oxygène) récoltés au point de Lagrange L-1. Néanmoins, les échantillons étaient restés intacts et la Nasa avait réussi à les récupérer.

Un vol de sept ans. Stardust (380 kg), qui était la quatrième mission du programme Discovery de la Nasa, avait été lancée il y a sept ans, le 7 février 1999. La mission avait coûté 200 M$ dont 128 M$ pour la sonde construite par Lockheed Martin, 37 M$ pour les opérations et 35 M$ pour le lancement par une fusée Delta-2. Le 2 janvier 2004, la sonde avait survolé la comèteWild-2 (5,4 km de diamètre) d'une distance de 236 km (au lieu des 160 km prévus). Elle avait alors prélevé des échantillons de poussières cométaires et interstellaires dans la chevelure de la comète. Les particules avaient été piégées par une couche d'aérogel qui se trouve dans le collecteur en forme de raquette de tennis. Les échantillons seront analysés au centre Johnson de Houston (Texas). Ce sont des grains de matière primordiale dont la dimension peut aller d'un micron à quelques dizaines de microns (les plus grands devraient mesurer jusqu'à 50 microns). Leur quantité peut se compter en milliers ou en millions et leur masse totale est de quelques milli ou micro-grammes. La Preliminary Examination Team (PET), à laquelle participent quelques français, fera une analyse préliminaire et procédera à la caractérisation des grains piégés dans l'aérogel. Puis un appel d'offres sera lancé auprès de la communauté scientifique internationale selon la même méthode que les échantillons lunaires à la fin des années 1960. Pour sa part, le Cnes coordonne et finance (200.000 euros sur trois ans) les huit équipes scientifiques françaises qui vont répondre à l'appel d'offres.

Equipes françaises. Il s'agit du Muséum d'histoire naturelle de Paris, de deux équipes du Centre de recherches pétrographique et géochimique (CRPG) de Nancy, de l'Ecole normale supérieure (ENS) de Lyon, de l'Institut d'astrophysique spatiale (IAS) d'Orsay, du laboratoire de planétologie de Grenoble, du laboratoire de structure et propriétés de l'état solide de Villeneuve-d'Ascq (région de Lille) et du Centre de spectrométrie nucléaire et de spectrométrie de masse (CSNSM) d'Orsay. Ils disposent tous d'installations particulièrement performantes pour analyser les échantillons. Il sera également fait appel au synchroton de Grenoble. Par ailleurs, parallèlement à la phase d'extraction des grains, la Nasa va faire appel à un microscope virtuel sur Internet. A l'instar de ce qui avait été fait par le Seti (Search for Extra-terrestrial Intelligence), les internautes bénévoles pourront faire de la microscopie en 3D sur des petites parties de la surface de l'aérogel. Cela permettra d'accélérer le travail car il devrait nécessiter jusqu'à 30.000 h/homme. Au total, il faudra environ un an pour distribuer les grains - qui seront extraits un par un - dans les différentes équipes. La comète Wild-2 avait été choisie pour cette mission en raison de son histoire. Encore récemment, elle ne venait que très rarement près du Soleil (comète à longue période). Mais, en 1974, un passage près de Jupiter a modifié son orbite, la faisant passer plus souvent près du Soleil. Néanmoins, avant ce changement récent d'orbite, elle n'avait pratiquement pas perdu de matière originelle, contrairement aux comètes à courte période qui perdent beaucoup de matière lors des multiples passages près du Soleil. Déjà, le 4 juillet 2005, la Nasa avait connu un succès retentissant lors de l'impact de l'obus de 372 kg largué par la sonde Deep Impact sur la comète Tempel-1. L'impact oblique (30°) avait provoqué une évaporation initiale à 5 km/s suivie d'un panache de poussières à 1 km/s. Nous ne savons toujours pas si, sous la croûte solide, la comète est uniformément remplie de glace sale ou remplie de plusieurs boules de glace distinctes. Puis, fin novembre 2005, nous avions d'abord cru que la sonde japonaise Muses-C/Hayabusa avait réussi à prélever des échantillons de l'astéroïde 1998SF36/Itokawa et qu'elle allait les ramener sur Terre. Cependant, la joie avait rapidement laissé la place à la déception. En effet, le contact fut perdu avec le microrover Minerva dès son largage le 12 novembre. Puis la première tentative de récolte d'échantillons échouait le 19 novembre. Enfin, lors de la seconde tentative le 25 novembre, la sonde fut endommagée par le choc brutal de l'impact. D'une part, la collecte d'échantillons n'avait pas eu lieu et, d'autre part, le retour sur Terre fut retardé de trois ans (à juin 2010). Reste la sonde cométaire européenne Rosetta, lancée le 2 mars 2004, doit survoler l'astéroïde Steins à la fin 2008, puis déposer un atterrisseur sur la comète Tchourioumov-Guerassimenko en août 2014.

Stardust : des poussières de comète descendent sur Terre

Olivier — 2006-01-16T15:41:11Z

Le retour sur Terre de Stardust est le parachèvement d'un parcours sans faute de sept ans. La capsule de la NASA a atterri sans encombre le 15 janvier à 10h10 GMT (11h10 à l'heure de Paris) dans le désert de l'Utah aux Etats-Unis. Elle a rapporté un très poétique chargement : de la poussière d'étoile et de comète.

La précieuse cargaison attend à présent d'être transférée au centre spatial Johnson de Houston. Là, dans un laboratoire étudié pour bannir toute contamination par des particules terrestres, le caisson étanche qui les recèle sera ouvert et des études préliminaires seront effectuées sur les poussières. Elles seront ensuite distribuées à différents laboratoires de recherche dans le monde, dont les scientifiques attendent avec avidité l'arrivée de la clef expliquant les origines du système solaire.

Car la sonde Stardust est la première mission robotisée chargée de ramener des particules de comète et d'étoile d'au-delà de l'orbite lunaire. Lancée le 7 février 1999, elle a réalisé trois rotations autour du soleil au cours desquelles elle a croisé la comète Wild-2 en janvier 2004. Un collecteur en forme de raquette de tennis constitué de blocs d'aérogel est alors sorti de la capsule pour recueillir des poussières inaltérées depuis la création du système solaire dans sa chevelure. Durant le reste du voyage de la sonde et sa dernière rotation autour du soleil, il a également collecté des poussières d'étoile sur l'autre face de la « raquette ».

Wild-2 a passé la quasi-totalité de son existence dans la partie externe du système solaire et sa structure n'a donc pas été altérée par le passage auprès de notre étoile. Les poussières que contient sa chevelure datent donc de la création de l'univers et n'ont pas été corrompues depuis lors. Grâce à elles, les scientifiques vont chercher à mieux comprendre les comètes, qu'ils supposent être des archives du système solaire. Ils pourront ainsi peut-être répondre aux questions fondamentales concernant sa création et l'origine de la vie sur Terre.

NASA en route vers Pluton ?

Olivier — 2006-01-11T16:49:54Z

La NASA veut aller toujours plus loin. La nouvelle étape de l'exploration spatiale est donc la planète la plus distante du soleil : Pluton. L'agence spatiale américaine a annoncé le 19 décembre qu'elle se préparait au lancement de la première sonde jamais envoyée vers la neuvième planète du système solaire et sa lune Charon. New Horizons sera lancée par Atlas V à partir de janvier 2006.

La fenêtre de tir s'étend du 17 janvier au 14 février. Une fois lancé, le vaisseau de la taille d'un piano va devoir couvrir plus de six milliards de kilomètres à une vitesse record pour atteindre l'objet de la ceinture Kuiper. Si tout se passe bien, il pourrait dépasser Jupiter en 2007 et profiter de sa gravité pour arriver à destination dès 2015. Sinon, un délai de plusieurs années est à prévoir.

La mission New Horizons doit compléter la reconnaissance initiale des planètes du système solaire. Durant cinq mois, la sonde étudiera la géologie et la géomorphologie de la « naine de glace » et de sa lune, ainsi que la composition de son atmosphère. Elle dressera également des cartes de la composition et de la température à sa surface.

Pluton fut découverte en 1930 par Clyde Tombaugh. Son éloignement a fait qu'elle reste à ce jour la seule planète du système solaire à n'avoir pas été visitée par une sonde. On ne possède que très peu d'images d'elle, le télescope spatial Hubble lui-même ne pouvant distinguer sa surface. On ignore précisément quelles sont sa masse, sa composition, son atmosphère, des hypothèses seules ayant pu être émises. Cependant sa petitesse avérée a rapidement conduit certains spécialistes à remettre en cause son statut de planète et à la considérer davantage comme un gros astéroïde. New Horizons est donc une opportunité extraordinaire de répondre à beaucoup de questions.

Topex-Poséidon tire sa révérence

Olivier — 2006-01-10T19:46:24Z

Après treize années de bons et loyaux services, Topex-Poséidon s'est détourné de l'océan. La NASA et le CNES, qui l'ont développé conjointement, ont déclaré le 5 janvier que la mission du satellite altimétrique était terminée. Topex-Poséidon a en effet connu un incident technique le 9 octobre l'empêchant d'effectuer ses manœuvres orbitales, donc de recueillir des données.

C'est une retraite bien méritée. Quinquennale à l'origine, la mission de Topex-Poséidon a été plusieurs fois prolongée grâce au bon fonctionnement du satellite, jusqu'à atteindre treize ans. Celle-ci consistait à assurer une couverture globale et continue de la topographie de la surface des océans, d'observer et de comprendre ainsi les phénomènes océaniques et leur rôle sur le système climatique.

Topex-Poséidon collectait des mesures qui permettaient d'étudier le niveau de la mer, le rôle des marées, les variations des courants océaniques... Tous les dix jours, le satellite franco-américain fournissait aux chercheurs avec une grande précision la topographie mondiale des océans.

Grâce à lui, les océanographes ont acquis une connaissance approfondie de la circulation océanique et établi des modèles, notamment des marées. Ils ont également pu dresser des prévisions sur la montée du niveau des eaux, les changements de climat à long terme et les phénomènes naturels comme les ouragans ou El Ninõ, le réchauffement des eaux côtières sud-américaines de l'Océan Pacifique.

Issu d'une collaboration entre la NASA et le CNES en 1983, Topex-Poséidon a été lancé en août 1992. Depuis 2002, la mission Jason-1 l'assiste dans son travail d'étude. Ce satellite prend aujourd'hui le relais, avant qu'une autre mission ne soit lancée en 2008.