La mission d’astéroïde Hera de l’ESA pour la défense planétaire effectuera un survol de Mars en mars prochain, empruntant de la vitesse pour l’aider à atteindre son système d’astéroïdes binaires Didymos cible.
Ce faisant, le vaisseau spatial s’aventurera à 6 000 km de la surface de la planète rouge, soit plus près que les orbites des deux lunes martiennes. Sa trajectoire sera modifiée afin qu’il puisse diriger ses instruments scientifiques sur la plus petite lune de Mars, Deimos, à moins de 1 000 km de distance, tout en observant Mars elle-même.
Les détails du swingby seront présentés cette semaine lors de l’atelier de la communauté scientifique Hera au centre technique ESTEC de l’ESA aux Pays-Bas.
« Ce passage fait partie des manœuvres programmées pour amener Hera à Didymos d’ici la fin de sa phase de croisière de deux ans », explique Michael Kueppers, scientifique du projet Hera à l’ESA.
« En se balançant à travers le champ gravitationnel de Mars dans sa direction de mouvement, le vaisseau spatial gagne en vitesse pour poursuivre son voyage. Cette rencontre rapprochée ne fait pas partie de la mission principale d’Hera, mais plusieurs de nos instruments scientifiques seront de toute façon activés. Cela nous donne une autre chance de calibrer nos instruments et potentiellement de faire des découvertes scientifiques. »
L’ingénieur en dynamique de vol Pablo Muñoz, membre de l’équipe d’analyse de mission du Centre européen des opérations spatiales de l’ESA en Allemagne, a déclaré : « C’est vraiment une chance que Mars se trouve au bon endroit et au bon moment pour donner un coup de main à Hera. nous a permis de concevoir une trajectoire qui utilise la gravité de Mars pour pousser Héra vers son rendez-vous avec Didymos, ce qui permet de réaliser d’importantes économies de carburant pour la mission. Une partie de l’excès de propulseur peut ensuite être dépensée pour avancer de quelques-uns l’arrivée de l’astéroïde binaire. mois, maximisant ainsi la défense planétaire et le retour scientifique de la mission.
Hera devrait être lancé en octobre de cette année, en direction de l’astéroïde Didymos de la taille d’une montagne et de la lune Dimorphos de la taille d’une grande pyramide qui orbite autour de lui. Le 26 septembre 2022, le vaisseau spatial DART de la taille d’une camionnette de la NASA a percuté l’astéroïde Dimorphos à environ 6,1 km/s. Ce premier test de la méthode de défense planétaire « impact cinétique » a réussi à modifier l’orbite de l’astéroïde cible autour de son plus gros parent.
Ensuite, Hera effectuera une étude rapprochée de Dimorphos, afin de recueillir des informations manquantes cruciales sur la masse, la composition et la structure de l’astéroïde, qui pourraient transformer l’expérience à grande échelle de DART en une technique de défense planétaire bien comprise et potentiellement reproductible.
« Les instruments d’Hera ont bien sûr été conçus pour observer Dimorphos, mais le potentiel est également là pour fournir des informations intéressantes sur Deimos, une espèce typiquement astéroïde », note Patrick Michel, directeur de recherche au CNRS à l’Observatoire de la Côte d’Azur. Nice et l’enquêteur principal de Hera.
En orbite à 23 460 km de Mars, Deimos – son nom dérivé du grec signifiant « Peur » – est la plus éloignée et la plus petite des deux lunes martiennes. Le corps grumeleux a un diamètre de 12,4 km et une surface sombre rappelant les astéroïdes de type C. Une théorie est que Deimos et sa compatriote martienne Phobos sont en fait des astéroïdes capturés dans la ceinture principale d’astéroïdes. Leurs caractéristiques de surface ont cependant des caractéristiques communes avec la planète située en dessous d’elles, suggérant à l’inverse une origine basée sur l’impact.
« Deimos n’a jamais été observé auparavant avec la combinaison d’instruments scientifiques d’Héra, donc j’espère faire quelques découvertes », ajoute Patrick Michel. « Nous observerons également en synergie avec la mission Emirates Mars « Hope Probe », lancée en juillet 2020 et entrée en orbite autour de Mars en février 2021. Des co-observations avec les missions Mars Express et ExoMars Trace Gas Orbiter de l’ESA sont également à l’étude. .
« De plus, les images et les données que nous collectons aideront à planifier la mission d’exploration des lunes martiennes dirigée par le Japon, MMX, dont le lancement est prévu en 2026. MMX étudiera les deux lunes tout en faisant atterrir un petit rover franco-allemand sur Phobos et en acquérant des échantillons à retourner sur Terre.
Hera utilisera trois de ses instruments lors de son passage sur Mars et Deimos. Sa principale caméra de cadrage d’astéroïdes rassemblera des images visuelles tandis que son instrument HyperScout-H observera dans une gamme de couleurs au-delà des limites de l’œil humain, collectant des données minéralogiques dans un total de 25 bandes spectrales visibles et proches infrarouges.
Enfin, son imageur infrarouge thermique est un mappeur thermique, capable de distinguer les caractéristiques pendant la nuit locale et de mesurer l’évolution des températures de surface au fil du temps pour aider à limiter les propriétés de la surface.