jeudi 7 août 2014

Mission Rosetta







Je ne peux pas ne pas parler de la Mission ROSETTA qui a pour objectif l'étude de la comète Churyumov Gerasimenko. La sonde avait rendez-vous début Août 2014.
Et bien "Bravo !" elle était pile poil au rdv.



Après son lancement, qui a eu lieu le 2 Mars 2004 par un lanceur Ariane 5 et plus de 1 milliard de km plus tard, elle est maintenant en orbite à 100 km d'altitude autour de la comète au nom imprononçable. Appelons là "Chury" .
Après avoir effectué à la perfection sa 10e manœuvre de correction orbitale depuis le 7 mai dernier, Rosetta est arrivée à destination aujourd’hui (6 aout 2014) à 100 km du noyau de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko.

 Le noyau de 67P imagé par la caméra OSIRIS-NAC le 3 août 2014 à 285 km de distance ; la résolution est de 5,3 m/pixel. Crédits : ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.

Pour cela elle sera passée de 775 m/s qui était la vitesse lui permettant de se rapprocher de Chury puis à 1 m/s soit 3,6 km/h pour ce placer en orbite. Ces vitesses sont relatives à celle de Chury.


La sonde avait été placée en hibernation le 8 juin 2011 pour économiser son énergie, puis réveillée le 20 janvier 2014.
Depuis fin juillet 2014, le satellite principal (orbiteur) a commencé à observer le noyau et son environnement. Puis, suit une phase d'observation de plus en plus rapprochée pour déterminer le site d'atterrissage. En novembre 2014, le module Philae (atterrisseur) sera envoyé à la surface de la comète.
Philae travaillera à l'étude de la surface pendant quelques mois jusqu'à mourir d'insolation. L'orbiteur, lui, continuera l'escorte du noyau jusqu'à l'épuisement de son carburant.



Pour Jean-Yves Le Gall, Président du CNES :« C'est un rendez-vous historique et une grande 1ere scientifique mondiale, attendus avec impatience depuis 10 ans par la communauté spatiale mondiale. Rosetta a été positionnée aujourd'hui en orbite autour de la comète Churyumov-Gerasimenko. Place désormais à la partie scientifique de la mission, qui verra son point d'orgue en novembre, lorsque l’atterrisseur Philae se posera sur le noyau de la comète. Le CNES est particulièrement fier d'avoir été impliqué dès son origine, il y a plus de 20 ans, dans cette aventure exceptionnelle qui a pu exister grâce à l'ESA, l'Agence spatiale européenne. »


En avant du noyau

Rosetta précède le noyau d’une centaine de km sur son orbite elliptique autour du Soleil. Cette position privilégiée lui permet de voir en permanence la face éclairée de la comète, qui tourne sur elle-même en près de 12,4 h. Durant les semaines qui viennent, la sonde va s’approcher progressivement et le champ gravitationnel du noyau va être étudié pour déterminer le plus précisément possible la masse de ce petit corps du Système solaire et affiner la séquence finale de mise en orbite. À terme, dans quelques semaines, Rosetta devrait parcourir une orbite circulaire à 10 km d’altitude autour du noyau et elle devrait s’en approcher à près de 5 km pour larguer le module Philae.



Parallèlement, les instruments de Rosetta seront utilisés pour réaliser une étude scientifique détaillée de la comète afin de trouver un site où l’atterrisseur Philae pourra se poser cet automne - la date retenue à ce jour est le 11 novembre, mais cette date pourra être avancée ou retardée. Le but est d’identifier 5 sites d’atterrissage possibles d’ici la fin du mois d’août et un site de référence à la mi-septembre. L’équipe du SONC (CNES-Toulouse) est en charge de cette étape cruciale de la mission : déterminer le meilleur site possible d’atterrissage en tenant compte de toutes les contraintes techniques et scientifiques.


Vue en rotation de la comète le 14 juillet 2014. Ce film utilise une séquence de 36 images interpolées, chacunes séparées par 20 minutes, donne une vue étonnante à 360 degrés de la forme générale complexe de la comète. Crédits : ESA/Rosetta/MPS pour d'équipe OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA 

L’éloignement de la sonde
Par comparaison, la Lune est à 1,3 seconde-lumière, c’est-à-dire que l’on peut télécommander un robot sur la lune avec un retard de seulement 1,3 seconde. Rosetta est à plusieurs dizaines de minutes-lumière de la Terre, elle doit donc être autonome dans l’exécution de son planning d’opérations. Mais elle prend très peu de décision seule. Le planning est téléchargé souvent plusieurs jours avant exécution, au plus tard et exceptionnellement quelques heures avant.
L’utilisation de l’énergie solaire
Les panneaux solaires de Rosetta, les plus grands jamais lancés, ont fournis 25 fois moins d’énergie au plus loin du Soleil que lors du lancement de la sonde. Un mode de travail minimal d’hibernation a donc été nécessaire lors de l’éloignement maximal du Soleil. Près de la comète, qui voit son dégazage augmenter avec la proximité du Soleil, les très grands panneaux solaires font office de « voiles » et perturbent la trajectoire de la sonde.

La descente et l’atterrissage de Philae
Des opérations précises doivent se succéder ou être effectuées en parallèle tout au long de la descente. Le train d’atterrissage replié pendant 10 ans doit se déployer, le propulseur et les harpons mis en route au bon moment.
Le lieu d’atterrissage sera connu dans une ellipse d’imprécision qui peut atteindre plusieurs centaines de mètres. Il faut pouvoir faire face à des pentes différentes, des rochers, retrouver rapidement le lieu et la position d’atterrissage pour effectuer dans la foulée les opérations scientifiques. Le personnel devra travailler en 2 fois 12 heures pendant 3 jours.

L’orbiteur Rosetta et l’atterrisseur Philae devraient permettre d’améliorer la compréhension actuelle que nous avons des comètes et, au-delà, de la formation du Système solaire. 
Clin d'œil à cette origine : la sonde Rosetta a embarqué un disque contenant des échantillons de 1500 langues terrestres

La France contribue doublement à cette mission au travers :

  • de participations techniques à l'orbiteur (par le biais de sa contribution à l'Agence Spatiale Européenne) et à l'atterrisseur (par le biais d'un consortium, dont le principal partenaire est l'Agence Spatiale Allemande,
  • de participations scientifiques aux instruments embarqués sur l'orbiteur et l'atterrisseur.

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