En novembre 2021, le vaisseau spatial robotique DART (Double Asteroid Redirection Test) de la NASA a décollé dans l'espace sur une fusée SpaceX Falcon 9 depuis la Vandenberg Space Force Base en Californie, dans le cadre d'une mission visant à intercepter et à modifier l'orbite d'un astéroïde .
Comme le détaille cet article de Space.com, en septembre ou octobre 2022, lorsque DART se trouvera à environ 6,8 millions de miles (11 millions de kilomètres) de notre planète, le vaisseau spatial de 1 200 livres (544 kilogrammes) et 325 millions de dollars atteindra son objectif – Dimorphos , un petit astéroïde qui orbite autour d'un deuxième morceau de roche spatiale plus gros, Didymos , alors que la paire se déplace sur une orbite elliptique autour du soleil .
Bien que Dimorphos ne frappe pas la Terre, il fournit une belle cible sûre pour tester une technologie qui pourrait un jour aider à protéger la Terre d'une collision catastrophique avec un astéroïde tueur , comme celui qui a anéanti les dinosaures et 75% de la vie végétale et animale il y a 66 millions d'années.
Lorsqu'il atteindra Dimorphos, DART percutera la roche spatiale à une vitesse d'environ 6,6 kilomètres (4,1 miles) par seconde, donnant avec un peu de chance à l'astéroïde une secousse suffisante pour modifier son orbite autour de son partenaire, juste légèrement, mais suffisamment pour que l'altération peut être observé par des télescopes sur Terre, selon le site Web de la NASA.
"DART est un test de l'efficacité de la technique de l'impacteur cinétique pour modifier la trajectoire orbitale d'un astéroïde, et de la technologie de l'engin spatial utilisée pour fournir un impacteur cinétique à l'astéroïde cible" , explique Lindley Johnson , officier de la défense planétaire de la NASA, par e-mail.
Voici cinq choses que vous devez savoir sur DART.
1. Faire s'écraser un vaisseau spatial sur un astéroïde peut sembler facile, mais ce n'est pas le cas
"Dimorphos est le plus petit objet qui ait jamais été une cible de mission, et nous arrivons très vite avec un besoin d'avoir un impact dès le premier essai, sans connaître des choses fondamentales comme la forme ou la taille exacte de Dimorphos", explique Andy Rivkin , le DART co-responsable de l'enquête du Johns Hopkins Applied Physics Laboratory , qui dirige le projet pour la NASA. "Il y a environ 3 600 pieds (1 100 mètres) du centre de Didymos au centre de Dimorphos, et il y a probablement moins de 1 968 pieds (600 mètres) de la surface de l'un à la surface de l'autre. Nous ne voulons pas mademoiselle, et nous ne voulons pas frapper Didymos."
Pire encore, le vaisseau spatial doit dépasser cette cible à une vitesse si élevée qu'il y a très peu de marge d'erreur - "littéralement un clin d'œil", explique Tom Statler , scientifique du programme DART, par e-mail. Pour atteindre la précision nécessaire, le vaisseau spatial sera guidé par SMART Nav , un système de navigation totalement automatisé qui ne nécessite aucune intervention humaine. Le vaisseau spatial utilisera également la caméra de reconnaissance et d'astéroïde Didymos pour l'instrument d' imagerie OpNav, alias DRACO, pour voir où il va. "La caméra DRACO ne pourra voir Dimorphos et le distinguer de Didymos que dans la dernière heure avant l'impact", a déclaré Statler.
Mais tout va bien, car ce type de technologie peut s'avérer utile un jour. "Si jamais nous devions effectuer un impact cinétique pour prévenir une catastrophe naturelle, nous pourrions avoir besoin de le faire assez loin de la Terre, ce qui rendrait le contrôle autonome par le vaisseau spatial absolument essentiel", a déclaré Statler. "C'est pourquoi nous voulons démontrer et valider cette technologie avec DART."
2. Les scientifiques ne savent pas vraiment ce qui se passera lorsque DART touchera l'astéroïde
"L'astéroïde lui-même est la chose la plus difficile à prédire. Nous savons de quel type spectral d'objet il s'agit, ce qui signifie que nous avons une assez bonne idée du type de matériau dont il est fait", explique Cristina A. Thomas , professeure adjointe au département d'astronomie et de sciences planétaires de la Northern Arizona University, qui a passé des années à étudier Dimorphos et continuera à le surveiller après l'impact.
"Didymos est similaire à ce que nous appelons une météorite chondrite ordinaire. C'est rocheux, mais pas métallique. Cela nous donne un bon point de départ pour notre réflexion. Nous ne savons pas si Dimorphos est un objet solide ou s'il s'agit d'un tas de gravats - beaucoup de petites choses maintenues ensemble par la gravité. Cela changera l'impact lui-même et la quantité de matière éjectée du cratère. Ce matériau, appelé éjecta, a son propre élan qui donne de l'énergie supplémentaire à la déviation. Ce facteur d'amélioration est connu sous le nom de ' bêta.'"
"L'incertitude de la valeur de bêta nous donne une incertitude quant à l'ampleur que nous prévoyons de l'orbite va changer", poursuit Thomas. "Dimorphos a actuellement une période orbitale autour de Didymos d'environ 11 heures et 55 minutes. Nous prévoyons de changer cette période orbitale d'au moins 10 minutes. Cela peut sembler peu, mais si nous essayions de détourner quelque chose de la Terre, le changement n'aurait pas besoin d'être grand, surtout si nous le faisons longtemps à l'avance."
3. DART est la première tentative des humains pour ajuster le cosmos
DART est une première étape dans la protection de la vie humaine contre l'anéantissement par une roche spatiale, mais il change également la relation de l'humanité avec le cosmos. Jusqu'à présent, l'espace a été quelque chose que nous observons de loin et que nous envoyons parfois des âmes courageuses visiter pendant de brèves périodes. Mais maintenant, cela va devenir quelque chose que les humains peuvent bricoler, tout comme nous avons modifié notre propre planète.
"Le point le plus important est peut-être que DART sera la première tentative de l'humanité de modifier délibérément l'orbite d'un corps du système solaire", a déclaré Martin Elvis , astrophysicien au Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian et auteur du livre de 2021 " Asteroids: How Love, La peur et la cupidité détermineront notre avenir dans l'espace », explique par e-mail.
"Le montant que nous allons changer la vitesse orbitale de Dimorphos, la lune de l'astéroïde proche de la Terre Didymos, ne sera que de moins d'un pas d'escargot (littéralement) - 4,6 pieds (1,4 mètre) / heure", dit Elvis. "Pourtant, ce n'est pas zéro. L'architecture du système solaire sera subtilement modifiée." Il dit que même si cela n'a pas d'importance immédiate, c'est symbolique. "Certains seront ravis de cette sortie de l'humanité. Il y en a d'autres qui diront : "Pas encore. Devons-nous répéter nos erreurs environnementales, seulement maintenant à une échelle beaucoup plus grande ? »
4. Même un petit astéroïde pourrait faire beaucoup de dégâts s'il heurtait la Terre
Dimorphos peut sembler chétif comparé à l'énorme astéroïde qui a anéanti les dinosaures, dont la taille a été estimée à environ 10 kilomètres de diamètre. Mais même un petit astéroïde est capable d'infliger de graves dommages s'il percute la Terre. Johnson note qu'il fait trois fois la taille et peut-être cinq fois la masse de l'astéroïde qui a créé le cratère Barringer dans l'est de l'Arizona il y a environ 50 000 ans.
"Cela aurait un impact avec une énergie estimée à environ 10 mégatonnes de TNT - plus grande que n'importe quelle bombe nucléaire - et créerait un cratère de quelques miles de diamètre et d'un quart de mile (0,4 kilomètre) de profondeur", note Johnson. "Les effets de souffle pourraient s'étendre sur 150 miles (241 kilomètres) dans toutes les directions à partir du site d'impact." La perspective d'un tel désastre rend concevable qu'une future mission de défense contre les astéroïdes pourrait avoir besoin de cibler un objet de la taille de Dimorphos.
5. DART pourrait influencer les futurs engins spatiaux de sauvetage de la Terre
Si DART fonctionne comme prévu, "il validera à la fois la technique de l'impacteur cinétique à des fins de défense planétaire et la technologie actuelle permet notre capacité à effectuer la déviation", explique Johnson. Mais cela ne signifie pas que la NASA se précipitera pour construire un vaisseau spatial capable d'accomplir le même exploit et de le préparer à être lancé au premier aperçu d'un astéroïde qui menace de frapper la Terre.
"Un impact significatif d'astéroïde est une catastrophe naturelle extrêmement rare, et les techniques qui pourraient être utilisées pour en dévier une détectée à l'avance dépendraient beaucoup du scénario, en particulier du nombre d'années à l'avance de sa découverte", a déclaré Johnson. "Des décennies peuvent s'écouler avant que le prochain impacteur majeur ne soit découvert et le programme de défense planétaire de l'époque pourrait vouloir utiliser la technologie la plus avancée qui sera probablement disponible d'ici là."
D'un autre côté, "la façon dont DART se compare à ce qui pourrait être utilisé dans une situation d'urgence réelle dépendra en partie du déroulement de l'expérience", déclare Rivkin. Ce futur protecteur de planète "peut ne pas être très différent" de la conception de DART.
Maintenant c'est intéressant
DART vise Dimorphos car le changement de son orbite lente autour de Didymos pourrait être observé beaucoup plus facilement qu'une altération de l'orbite d'un astéroïde autour du soleil, selon ce billet de blog de la NASA .
