Hayabusa 2: Bienvenue à Ryugu

Après un voyage de 3 ans, la sonde japonaise Hayabusa 2 est arrivée chez elle pour les 18 prochains mois: le petit astéroïde de forme étrange Ryugu.

La caméra de navigation optique de Hayabusa 2 a capturé cette image de Ryugu le 26 juin 2018.
JAXA / Université de Tokyo et collaborateurs

Nous avons jeté un coup d'œil à un nouveau monde dans le système solaire interne cette semaine, alors que Hayabusa 2 de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA) a rendu son premier aperçu de l'astéroïde 162173 Ryugu, d'un demi-mille.

Le point de vue de Hayabusa 2 sur Ryugu s’est élargi la semaine dernière, évoluant dans un monde qui ressemble à un dé à multiples facettes tout droit sorti de Donjons et Dragons . Il y a un pôle bifurqué, un grand cratère singulier encore non nommé traversant son renflement équatorial, et de nombreux rochers éparpillés à sa surface.

L'approche

Les responsables de la JAXA ont annoncé l'arrivée de la navette spatiale à Ryugu le 27 juin à 00h35, heure universelle (le 26 juin à 20h35, heure avancée de l'Est). Hayabusa 2 a approché Ryugu par un lent chemin ressemblant à un tire-bouchon au cours de la semaine écoulée, balayant lentement la région entourant l'astéroïde à la recherche de éventuels compagnons lunetiers pouvant présenter un danger. Avec un diamètre de seulement 1 kilomètre le long de son axe le plus long, la sphère de gravité dominante de Ryugu ne s'étend qu'à 90 km de sa surface. Hayabusa 2 ne gravitera pas autour de Ryugu au lieu de rester au même rythme que les deux en orbite autour du Soleil. Le vaisseau spatial est actuellement en vol stationnaire à 20 km.

Bienvenue chez Ryugu

La roche spatiale a été découverte dans la nuit du 10 mai 1999 par le levé LINEAR (Lincoln Near-Earth Asteroid Research) et a été provisoirement désignée «JU 3 1999» avant d'être numérotée et renommée Ryugu («Le palais du dragon»). un conte japonais) à la fin de 2015.

Ryugu est un astéroïde du groupe Apollo, surnommé "potentiellement dangereux" en raison de son potentiel de passage aussi proche de la Terre que 95 400 km, soit environ un cinquième de la distance de la Lune. Cependant, il ne sera pas dangereux de si tôt - son approche la plus proche de la Terre ce siècle, en décembre 2076, lui apportera environ quatre fois la distance Terre-Lune.

Le chemin de Hayabusa à Ryugu, basé sur le survol de la Terre de 2015.
JAXA

Lors de son approche de ce mois-ci, la sonde a orienté son imageur infrarouge thermique vers Ryugu et a confirmé la fréquence de rotation de 8 heures trouvée lors des précédentes observations de la Terre. Ryugu orbite autour du Soleil une fois tous les 1, 3 ans avec une inclinaison orbitale de 5, 9 ° par rapport au plan écliptique.

Hayabusa 2 approche Ryugu, trois jours compressés en environ 3 secondes. Le timing entre les images varie, ce qui rend l'animation un peu nerveuse. Pris dans un rayon de 137 à 62 milles (220 à 110 km). Prise à l'aide de la caméra de navigation optique, télescopique.
Équipe JAXA / ONC-T

"La forme de Ryugu est maintenant révélée", explique le directeur du projet, Yuichi Tsuda, dans un communiqué de presse de la JAXA. "Cette forme de Ryugu est scientifiquement surprenante et pose quelques problèmes techniques." En particulier, Tsuda note que l'axe de rotation de l'astéroïde est perpendiculaire. à celle de son orbitale. "Cela augmente les degrés de liberté pour les opérations de décollage et d'atterrissage décentes", explique-t-il.

L’équipe de la mission devra également analyser en profondeur le faible champ gravitationnel de Ryugu avant la descente de la sonde, car il existe probablement des zones dans lesquelles l’attraction gravitationnelle n’est pas directement dirigée vers le centre de l’astéroïde.

Lancé au sommet d'une fusée H-IIA du Centre spatial Tanegashima au Japon le 3 décembre 2014, Hayabusa 2 s'appuie sur les leçons tirées de son prédécesseur, qui avait visité l'astéroïde 25143 Itokawa en 2005 et restitué des échantillons sur Terre le 13 juin 2010. Plucky Hayabusa 1 était en proie à des difficultés, notamment une éruption solaire record qui a endommagé ses cellules solaires en route vers Itokawa, des roues de réaction défectueuses et un système de collecte d’échantillons défaillant. Cependant, Hayabusa 1 a quand même réussi à ramener sur Terre des particules de poussière d’Itokawa qu’il avait soulevées lors de l’atterrissage.

Qu'y a-t-il en magasin?

Maintenant, l'exploration de Ryugu commence. Hayabusa 2 continuera à s'approcher de l'astéroïde jusqu'à la fin du mois de juillet, ramenant son altitude à 5 km et cartographiant sa surface pour son approche climatique. En août, le vaisseau spatial sera encore plus proche, avec une portée de seulement 1 km, ce qui lui permettra de cartographier le faible champ de gravité de Ryugu et de voir à quel point ce rocher est assemblé de manière interne.

Atterrissage. Une conception artistique de Hayabusa 2 échantillonnant l'astéroïde Ryugu.
JAXA

Ensuite, en septembre ou octobre de cette année, Hayabusa 2 commencera son approche finale, atterrissant finalement sur l’astéroïde et réalisant la première des trois opérations d’échantillonnage. Ce processus se déroulera par étapes: tout d'abord, le petit impacteur de cabine, un projectile en cuivre enfermé dans une charge façonnée pour concentrer son énergie explosive, sera tiré sur l'astéroïde. Le projectile créera un cratère, nettoyant l'extérieur de l'astéroïde altéré par les intempéries et garantissant un nouvel échantillon. La DCAM3, une caméra miniaturisée déployable, se séparera de l'engin spatial et assistera à l'impact de près. L'engin spatial descendra ensuite sur le site de l'impact et tirera une balle de tantale de 5 grammes dans l'astéroïde, mettant son cornet d'échantillonnage en contact avec la surface pour collecter les débris résultants.

Hayabusa 2 transporte également quatre petits auto-stoppeurs, chacun effectuant la descente vers la surface de Ryugu à partir d’environ 60 mètres (197 pieds).

L’atterrisseur MINERVA II livrera trois des explorateurs robotiques. Il est basé sur l'atterrisseur qui a volé avec Hayabusa 1 mais n'a pas atterri avec succès sur l'astéroïde. (Son nom est un "backronym" pour le véhi- cule de test d'obstacle expérimental de MI - N ano pour le stéroïde A. ) MINERVA II déploiera deux petits rovers alimentés à l'énergie solaire, nommés 1A et 1B, construits à l'université de Aizu et sont équipés de thermomètres et de caméras stéréo et grand angle. Les rovers vont sauter plusieurs fois sur la surface de l'astéroïde pour prendre des mesures.

Le conteneur MINERVA II sera également expédié par ROVER 2. Construit par l’Université Tohoku dans le nord du Japon, il s’agit d’une trémie en forme de prisme qui utilisera des DEL optiques et ultraviolettes pour rechercher la poussière persistante suspendue à la surface de l’astéroïde.

Pendant ce temps, l’écran de surface pour astéroïdes mobiles (MASCOT), construit par l’Agence spatiale française en partenariat avec le Centre aérospatial allemand, mènera ses propres recherches. Cet atterrisseur est équipé d'un magnétomètre, d'un spectromètre infrarouge et d'un radiomètre identique à celui qui se dirige actuellement vers Mars à bord de l'atterrisseur InSight de la NASA.

«L’équipe du projet est fascinée par l’apparition de Ryugu et le moral monte à la perspective de ce défi», déclare Tsuda dans un communiqué de presse de la JAXA. «Ensemble avec vous, nous sommes devenus les premiers témoins oculaires à voir l'astéroïde Ryugu. Je pense que c'est un honneur incroyable alors que nous procédons aux opérations de la mission. "

Hayabusa 2 quittera Ryugu à la fin de l’année prochaine, en novembre ou en décembre, pour remettre son échantillon capsule retour sur Terre d’ici décembre 2020.

Une nouvelle ère d'exploration d'astéroïdes ne fait que commencer cet été, alors que le satellite OSIRIS-REx de la NASA devrait atteindre l'astéroïde 101955 Bennu en août. Plus loin, surveillez les missions Lucy et Psyche qui se dirigent vers leurs destinations respectives en 2021 et 2023, respectivement.

L'étude d'un astéroïde terrassant la Terre pourrait s'avérer utile, si jamais nous devions nous éloigner d'un astérisque d'une trajectoire de collision avec la Terre. Il sera passionnant de voir le drame se dérouler au cours des prochains mois, au moment où Hayabusa 2 et son équipe robotique s'acheminent vers le destin.