La NASA est entrée dans l’histoire mardi après-midi lorsque son vaisseau spatial OSIRIS-REx a «marqué» avec succès l’astéroïde 101955 Bennu, et a ainsi collecté un petit échantillon de régolithe sur la surface du corps céleste qui passait. C’est la première fois qu’une mission de la NASA parvient à intercepter, interagir avec et collecter des échantillons d’un astéroïde.

C’est loin d’être la première fois que l’humanité ramène un morceau d’étoiles avec nous en revenant de l’espace. Nous le faisons assez régulièrement depuis les missions Apollo sur la lune, en fait. La station spatiale Mir a accroché des morceaux d’aérogel à l’extérieur de la station pendant 18 mois pour recueillir des échantillons de débris spatiaux en orbite terrestre basse en 1996. En 2004, le Genèse La mission a renvoyé des échantillons de vent solaire, les premiers jamais collectés au-delà de l’orbite lunaire, malgré sa rentrée atmosphérique et son atterrissage en catastrophe.

2006 a vu le retour de la poussière d’étoiles vaisseau spatial, qui avait recueilli avec succès les premiers échantillons d’une comète qui passait. Et en 2014, deux ans seulement avant le lancement d’OSIRIS-REx, la sonde spatiale Hayabusa2 de JAXA est partie pour une rencontre similaire avec l’astéroïde 162173 Ryugu. Il est arrivé à l’astéroïde en 2018, a traîné pendant un an à faire des sondages avant de ramasser un conteneur de régolithe – des morceaux de roche et de poussière – et de repartir sur Terre. Il devrait arriver le 6 décembre. 

La mission de 800 millions de dollars OSIRIS-REx (Origins, interprétation spectrale, identification des ressources, sécurité, Regolith Explorer) est dirigée par Dante Lauretta, professeur de science planétaire et cosmochimie au laboratoire lunaire et planétaire de l’Université de l’Arizona et vise à approfondir notre compréhension de comment le premier système solaire s’est formé.

NASA

Les astéroïdes de classe B comme Bennu servent en quelque sorte de capsules temporelles. «Les astéroïdes sont des restes formés à partir du nuage de gaz et de poussière – la nébuleuse solaire – qui s’est effondrée pour former notre soleil et les planètes il y a environ 4,5 milliards d’années», a écrit Dwayne Brown de la NASA en 2011. «En tant que tels, ils contiennent le matériau original de la nébuleuse solaire, qui peut nous renseigner sur les conditions de naissance de notre système solaire.

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De plus, ils sont riches en carbone et en composés volatils, ce qui pourrait nous aider à comprendre comment la vie a commencé – ou si une atmosphère est même nécessaire pour que la vie commence, car nous avons déjà trouvé des acides aminés et d’autres composés organiques sur le surfaces d’astéroïdes. 

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– Christopher Becke (@BeckePhysics) 20 octobre 2020

OSIRIS a décollé de Cap Canaveral, en Floride, en septembre 2016. Il est arrivé à Bennu en 2018 et, comme la mission Hyabusa2 avant lui, a passé les deux dernières années à arpenter et à étudier l’astéroïde de la taille d’un gratte-ciel. Ces enquêtes ont révélé que la matière carbonée organique est largement répandue sur la surface de Bennu, en particulier sur le site de Nightingale où OSIRIS s’est installé. 

«L’abondance de matériaux carbonés est un triomphe scientifique majeur pour la mission. Nous sommes maintenant optimistes quant à la collecte et au retour d’un échantillon de matière organique – un objectif central de la mission OSIRIS-REx », a expliqué Lauretta. 

L’équipe a également trouvé des minéraux carbonatés au cours de l’enquête, ce qui suggère que le Bennu faisait autrefois partie d’un astéroïde encore plus grand, un astéroïde doté d’un système hydrothermal où l’eau liquide interagissait avec la roche. De plus, le régolithe trouvé à Nightingale semble n’avoir jamais été exposé qu’à un environnement spatial, ce qui signifie que les quelque deux onces d’échantillons prélevés seront particulièrement vierges et non souillés par des contaminants biologiques.   

La collecte de ces échantillons impliquait une technique jamais essayée auparavant, baptisée Touch-and-Go (TAG). Avant de commencer son approche, l’OSIRIS a déplié et déployé son mécanisme d’acquisition d’échantillons Touch-And-Go (TAGSAM) tout en ramenant ses panneaux solaires en forme de Y de sorte que si le bras TAGSAM a accidentellement dépassé et croisé Bennu, le reste de le vaisseau spatial aurait encore la puissance nécessaire pour fonctionner. Étant donné que la NASA essayait de placer un vaisseau spatial de la taille d’une fourgonnette dans une zone de la taille de quelques places de parking – qui se trouvait justement entourée de rochers de la taille d’une maison – en gardant tous les morceaux d’OSIRIS hors du le chemin était d’une importance capitale.

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OSIRIS n’a été en contact physique avec l’astéroïde que pendant quelques secondes – juste assez longtemps pour émettre une bouffée d’azote gazeux qui a soulevé des morceaux de régolithe de la surface de Bennu pour la collecte. Pour s’assurer qu’il a un échantillon suffisamment grand, OSIRIS prendra d’abord une photo de la tête de collecteur pour confirmer la présence de régolithe, puis samedi étendra son bras TAGSAM et tournera sur son axe comme une centrifugeuse pour mesurer la masse de roche. et la poussière dans le bac de collecte. De là, OSIRIS-Rex s’éloignera de l’astéroïde, redéploiera ses panneaux solaires ainsi qu’une antenne à gain élevé pour transmettre les images et les données initiales de l’opération puis entamera un voyage de près de trois ans vers la Terre où se trouve la capsule de collecte. devrait atterrir à l’Utah Test and Training Range en 2023.

«Après plus d’une décennie de planification, l’équipe est ravie du succès de la tentative d’échantillonnage d’aujourd’hui», a déclaré Lauretta lors d’une conférence de presse post-manœuvre. «Même si nous avons du travail devant nous pour déterminer le résultat de l’événement. Le contact réussi, la mise à feu de gaz TAGSAM et le recul de Bennu sont des réalisations majeures pour l’équipe. J’ai hâte d’analyser les données pour déterminer la masse d’échantillons collectés. »