S’écraser sur un astéroïde montre aux scientifiques comment mieux protéger la Terre | Dmshaulers

S'écraser sur un astéroïde montre aux scientifiques comment mieux protéger la Terre
Agrandir / Monté au sommet d’une fusée SpaceX Falcon 9, le test de redirection double astéroïde de la NASA, ou DART, le vaisseau spatial commencera à entrer en collision avec un astéroïde lors de la première mission de test de défense planétaire à grande échelle au monde en novembre 2021.

Un soir d’automne 2022, des scientifiques du laboratoire de physique appliquée de l’université Johns Hopkins étaient occupés aux dernières étapes d’une mission de défense planétaire. Alors qu’Andy Rivkin, l’un des chefs d’équipe, se préparait à participer à la retransmission en direct de l’expérience par la NASA, un collègue a posté une photo de deux astéroïdes : le Didymos, large d’un demi-kilomètre, et, en orbite autour de lui, un plus petit appelé Dimorphos, pris à environ 7 millions de kilomètres de la Terre.

“Nous avons pu voir Didymos et ce petit point au bon endroit, là où nous nous attendions à ce que Dimorphos soit”, se souvient Rivkin.

Après l’interview, Rivkin a rejoint une foule de scientifiques et d’invités pour regarder la finale de la mission sur plusieurs grands écrans : dans le cadre d’une mission de déviation d’astéroïdes appelée DART, un vaisseau spatial se rapprochait de Dimorphos et photographiait sa surface rocheuse avec de plus en plus de détails.

Puis, à À 19 h 14, un vaisseau spatial d’environ 1 300 livres a percuté de plein fouet l’astéroïde.

En quelques minutes, les membres de l’équipe de mission au Kenya et en Afrique du Sud ont publié des images de leurs télescopes montrant un panache brillant de débris.

Dans les jours qui ont suivi, les chercheurs ont continué à observer le nuage de poussière et ont découvert qu’il s’était transformé en diverses formes, notamment des amas, des spirales et deux queues ressemblant à des comètes. Ils ont également calculé que l’impact avait ralenti l’orbite de Dimorphos d’environ un dixième de pouce par seconde. Deuxièmement, la preuve de concept qu’un vaisseau spatial – également appelé impacteur cinétique – pouvait cibler et dévier un astéroïde loin de la Terre.

Les cinq dernières minutes et demie d’images du vaisseau spatial DART alors qu’il s’approchait puis entre délibérément en collision avec l’astéroïde Dimorphos. La vidéo est 10 fois plus rapide que la réalité, à l’exception des six dernières images.

NASA/Johns Hopkins APL/YouTube

Ron Ballouz, planétologue au laboratoire, a commenté que ce que l’on voit souvent dans les films est une “sorte d’effort de dernier recours, ce que nous aimons appeler une phase finale de défense planétaire”. Mais si les objets dangereux peuvent être détectés des années à l’avance, d’autres techniques comme un impacteur cinétique peuvent être utilisées, a-t-il ajouté.

Si une déviation était nécessaire, les chercheurs devraient modifier la vitesse d’un objet dangereux, tel qu’un astéroïde ou une comète, suffisamment pour qu’elle ne se retrouve pas au même endroit et au même moment que la Terre lorsqu’elle tourne autour du Soleil. Rivkin a déclaré que cela se traduit par un changement d’au moins sept minutes dans l’heure d’arrivée : si l’on prévoyait qu’un objet de la taille de Dimorphos entrerait en collision avec la Terre dans 67 ans, par exemple, la décélération fournie par DART serait juste suffisante pour totaliser les sept minutes, a-t-il ajouté.

Avec moins de délais, les chercheurs pourraient utiliser une combinaison de déviations plus importantes, d’engins spatiaux plus gros ou d’augmentations de vitesse, en fonction de l’objet dangereux. “DART a été conçu pour valider une technique, et des situations spécifiques nécessiteraient inévitablement des ajustements”, a déclaré Rivkin.

Les scientifiques utilisent les données de DART et d’expériences plus petites pour prédire l’ampleur de la déviation à l’aide de simulations informatiques.

Les scientifiques se concentrent également sur le type d’astéroïde que Dimorphos semble être : un « tas de décombres », comme ils l’appellent, car on pense que les objets de cette nature sont constitués de morceaux de nombreuses roches.

En fait, les scientifiques pensent que la plupart des astéroïdes de la taille de Dimorphos ou plus sont des décombres. À mesure que les scientifiques continueront à en apprendre davantage sur les débris, ils seront en mesure de faire de meilleures prédictions sur la déviation des astéroïdes ou des comètes. Et en 2026, une nouvelle mission arrivera à Didymos et Dimorphos pour collecter davantage de données afin d’affiner les modèles informatiques.

Pendant ce temps, les scientifiques tentent d’en apprendre le plus possible dans le cas peu probable où un astéroïde ou une comète serait détecté comme une menace pour la Terre et qu’une réponse plus rapide serait nécessaire.

Les scientifiques ont soupçonné pour la première fois que de nombreux astéroïdes étaient des décombres il y a environ 50 ans. Leurs modèles ont montré que lorsque des astéroïdes plus gros s’entrechoquaient, les collisions pouvaient projeter des fragments qui se réassembleraient ensuite pour former de nouveaux objets.

Cependant, ce n’est qu’en 2005 que les scientifiques ont vu leurs premiers débris : l’astéroïde Itokawa, lorsqu’un vaisseau spatial l’a visité et photographié. Puis, en 2018, ils en ont vu un autre appelé Ryugu, et plus tard cette année-là un autre, l’astéroïde Bennu. La caméra de DART a également montré que Didymos et Dimorphos appartiennent probablement à la même espèce.

“C’est une chose de parler de débris, mais c’en est une autre de voir de près ce qui ressemble à un tas de roches déversées par un camion”, a déclaré William Bottke, planétologue au Southwest Research Institute de Boulder, Colorado.

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