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Mission DART : protéger la Terre contre les collisions cosmiques

Vue d’artiste de la sonde DART.
Credit: NASA / Johns Hopkins APL
Vue d’artiste de la sonde DART.
  • Vue d’artiste de la sonde DART.
  • Vue d’artiste du système binaire d’astéroïdes Didymos et sa lune Dimorphos.
Mission DART : protéger la Terre contre les collisions cosmiques

La NASA s’apprête à lancer une sonde spatiale ayant une mission inusitée : dévier un astéroïde ! Cette mission permettra de tester un scénario de défense planétaire envisagé pour protéger la Terre en cas de collision avec un astéroïde.

Le danger d’une collision céleste

Au cours des années 1990, les astronomes ont pris conscience que notre planète pouvait être le siège d’une collision cosmique importante. Depuis ce temps, les programmes se sont multipliés pour répertorier les astéroïdes géocroiseurs orbitant près de notre planète. On estime ainsi avoir répertorié plus de 95 % des astéroïdes les plus menaçants qui font au moins 1 km de diamètre. Mais plusieurs astéroïdes faisant quelques centaines de mètres restent encore à découvrir. Ceux-ci peuvent aussi provoquer d’importants dommages autour du point d’impact.

Ainsi, plusieurs gouvernements et agences spatiales se sont penchés sur les moyens de défense pour nous protéger de ces collisions.

La sonde DART

Un scénario prometteur est celui de la déviation de l’astéroïde menaçant en le percutant avec une masse importante. C’est pour vérifier la faisabilité de ce scénario que la NASA a mis sur pied la mission DART (Double Asteroid Redirection Test).

La sonde DART, d’une taille de 2,6 m de haut et d’une masse de près de 700 kg, sera équipée d’un seul instrument, une caméra de haute résolution. Elle servira à la navigation et à cibler le site d’impact sur l’astéroïde. Des corrections de trajectoire pourront être effectuées jusqu’à 2 minutes avant l’impact.

Elle transporte aussi sur son flanc un petit satellite, LICIACube, fabriqué par l’agence spatiale italienne. LICIACube sera largué 10 jours avant l’impact pour permettre de modifier sa trajectoire et éviter qu’il ne s’écrase sur l’astéroïde. Il est muni de deux caméras (LUKE et LEIA, un joli clin d’œil au film La Guerre des étoiles) qui lui permettront de prendre des clichés de l’éjecta de matière et du cratère d’impact. Il doit même effectuer un survol de l’astéroïde dans les minutes suivant la collision.

Une cible choisie minutieusement

Le choix de la cible était crucial pour cette mission. La vitesse de l’impact sera relativement faible, 6,6 km/s ou 24 000 km/h. Les changements orbitaux sur la trajectoire d’un astéroïde simple auraient été très faibles et difficiles à mesurer avant plusieurs années. Dans le cas d’un astéroïde double, les changements seront perceptibles en quelques semaines voire quelques mois tout au plus.

C’est finalement l’astéroïde binaire Didymos qui a été sélectionné pour la mission DART. Cet astéroïde, d’un diamètre de 780 m et tournant sur lui-même en 2 h 15 m, possède une petite lune de 160 m appelée Dimorphos. Cette lune  met 11 h 55 m à compléter une orbite autour de Didymos. La sonde doit s’écraser sur Dimorphos. Nous pourrons ensuite observer les changements orbitaux que la collision aura générés sur le système binaire d’astéroïdes.

Ces astéroïdes ne représentent pas un danger de collision avec notre planète et l’impact de DART ne doit pas modifier significativement leur trajectoire, car les changements seront trop faibles. 

 

Représentation des effets de la collision de la sonde DART sur la trajectoire de l’astéroïde Dimorphos.

Représentation des effets de la collision de la sonde DART sur la trajectoire de l’astéroïde Dimorphos.
NASA / Johns Hopkins APL

Observer les effets à long terme

Le système binaire passera à 11 millions de kilomètres de la Terre à l’automne 2022. C’est à ce moment que DART devrait percuter Dimorphos. Des télescopes terrestres pourront alors suivre l’évolution du système binaire et mesurer les changements orbitaux à long terme.

L’agence spatiale européenne ESA doit aussi lancer la sonde HERA en 2024 qui ira observer le système binaire en 2026. Elle pourra mesurer plus précisément les changements engendrés par la collision.

Toutes ces observations nous permettront de vérifier s’il est possible de se protéger d’une éventuelle collision cosmique en déviant l’astéroïde menaçant… sans faire appel à Bruce Willis du film apocalyptique Armageddon!

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