Des morceaux d’astéroïdes qui pourraient nous renseigner sur les premiers jours du système solaire vieux de 4,5 milliards d’années et sur les origines possibles de l’eau sur notre planète devraient atterrir dimanche dans le désert de l’Utah.
Cela fait plus d’une décennie qu’une mission de la NASA appelée OSIRIS-REx se prépare. Son objectif était de prélever un large échantillon de roches et de poussières d’un astéroïde géocroiseur nommé Bennu et de l’amener sur notre planète pour l’étudier. Le vaisseau spatial a remporté son prix avec succès en 2020 et ce week-end, il passera enfin par la Terre et lâchera une capsule contenant l’échantillon et l’enverra vers l’Utah.
« C’est, bien sûr, le moment que nous attendions tous », a déclaré Lori Glaze, directrice de la division des sciences planétaires de la Direction des missions scientifiques de la NASA.
L’échantillon aidera les scientifiques à obtenir un aperçu des matériaux présents lors de la formation initiale de notre système solaire. Les chercheurs pensent que les astéroïdes comme Bennu n’ont pas beaucoup changé depuis la naissance de notre voisinage cosmique. Ils prévoient d’étudier les roches récupérées et d’utiliser la mission pour éclairer les futures explorations.
« Nous pensons que les astéroïdes auraient pu être la source non seulement de la construction des parties rocheuses de notre planète, mais également de l’acheminement de l’eau qui constitue notre système hydrologique », a déclaré Glaze.
Les scientifiques ne savent pas exactement quelle quantité d’échantillon se trouve dans le conteneur, mais soupçonnent qu’il s’agit de la plus grande quantité jamais collectée sur un astéroïde, pesant environ 250 grammes, soit environ autant qu’un hamster. Cela leur donnera plus de roches à analyser que jamais auparavant.
OSIRIS-REx a saisi plus de roches et de matériaux que prévu, à tel point qu’il a bloqué le collecteur d’échantillons du vaisseau spatial et qu’une partie a été projetée dans l’espace. La NASA a choisi de ne pas mesurer l’échantillon et a rapidement rangé les roches pour les garder en sécurité.
Le vaisseau spatial a quitté Bennu avec l’échantillon en 2021 et est depuis en route vers la Terre. Dimanche matin, OSIRIS-REx arrivera à moins de 63 000 milles de la Terre, date à laquelle commence la dernière étape du voyage, et non sans risques.
Tout d’abord, la sonde libérera le récipient d’échantillon – à peu près de la taille d’un pneu – dans l’espace. Si le conteneur ne se largue pas comme prévu et reste coincé à l’intérieur du vaisseau spatial OSIRIS-REx, l’équipe devra attendre septembre 2025 pour réessayer. Le vaisseau spatial devra à nouveau faire le tour du soleil avant de pouvoir s’approcher de la Terre.
Si tout se passe bien, de là, il descendra jusqu’à la planète, mettant environ quatre heures pour atteindre l’atmosphère terrestre. Pendant ce temps, il n’y a aucun moyen de contrôler la capsule. « Une fois que nous l’avons libéré, ce n’est en réalité qu’un objet balistique », a déclaré Sandy Freund, responsable du programme OSIRIS-REx chez Lockheed Martin.
Le conteneur entrera dans l’atmosphère à environ 27 000 milles par heure et chauffera jusqu’à environ 5 000 degrés Fahrenheit. Il dispose d’un bouclier thermique, un élément matériel essentiel destiné à empêcher l’échantillon de brûler, ce qui mettrait fin à la mission.
« C’est vraiment le pire des cas », a déclaré Freund. « Vos échantillons ont complètement disparu. »
En descendant, la capsule lâchera un parachute stabilisateur pour la maintenir stable, suivi d’un autre parachute pour la ralentir. Si tout se passe comme prévu, la capsule se posera en douceur dans l’Utah à une vitesse de 10 à 11 milles par heure. Dans le cas peu probable où les parachutes ne fonctionneraient pas et que la capsule ne ralentirait pas suffisamment, les échantillons pourraient quand même atteindre le sol.
« Nous sommes préparés à un scénario d’atterrissage brutal », a déclaré Freund. « Ce n’est pas idéal, mais les échantillons sont sur le terrain, n’est-ce pas ? Ils ne sont pas aussi intacts que l’équipe le souhaiterait, mais ils sont toujours là. »
De là, un hélicoptère le remorquera par câble jusqu’à une salle blanche, où une purge à l’azote le débarrassera d’éventuels contaminants. Il se rendra ensuite au Johnson Space Center de la NASA à Houston, où l’échantillon sera révélé au public en octobre.
Malgré d’éventuels obstacles, Freund affirme qu’elle et son équipe sont confiants dans la mission. Ils ont fait plusieurs répétitions pour préparer l’automne jusqu’à dimanche. Au cours de l’automne, de nombreux avions suivront le conteneur, ainsi que des radars dans la zone. L’équipe a également amélioré la technologie utilisée lors des précédentes missions de retour d’échantillons.
« Nous avons beaucoup puisé dans le patrimoine et avons eu la chance de pouvoir le faire », a déclaré Freund.
OSIRIS-REx pourrait également contribuer à éclairer les futures missions vers des astéroïdes, peut-être même celles visant à extraire des ressources de ces roches.
« Dans le futur, les gens ont évoqué la possibilité d’utiliser les astéroïdes comme ressources dont nous pourrions tirer parti », a déclaré Glaze. « Je pense que les opérations d’OSIRIS-REx dans les environs de Bennu ont été très instructives sur la façon dont vous pourriez réellement faire quelque chose comme ça. »
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