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Astéroïdes : comment les dévier pour mieux protéger la Terre ?

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Face au risque (faible mais pas nul) qu'un astéroïde de taille importante frappe la Terre, les agences spatiales étudient les moyens possibles pour protéger la planète. Selon l'idée actuelle, la déviation de l'objet serait la solution la plus pragmatique. Il ne reste plus qu'à acquérir les technologies nécessaires, ce qui n'est pas si simple...

La déviation est la solution retenue pour protéger la Terre d'une collision avec un astéroïde. Bien qu'il existe d'autres solutions, celle-ci semble faire l'unanimité. © Esa, P. Carril

Parmi les 600.000 astéroïdes connus dans notre Système solaire, environ 10.000 sont classés comme géocroiseurs et proches de nous (NEA, pour Near Earth Asteroids en anglais), présentant donc une menace pour la Terre. En d'autres termes, soit leur orbite coupe celle de la Terre, soit elle s'en approche si près qu'une modification de cette orbite pourrait les amener sur une trajectoire de collision avec notre Planète.

Or, si tous les géocroiseurs de plus d'un kilomètre sont connus, seuls 80 % de ceux de 500 mètres, 20 % de ceux de 300 mètres et 10 % de ceux de 100 mètres sont recensés pour l'instant. En raison de l'amélioration des moyens d’observation et de surveillance du ciel, le nombre d'objets potentiellement dangereux pour la Terre ne peut qu'augmenter. D'autant que les progrès réalisés dans les optiques et les CCD (Charge-Coupled Device ou dispositif à transfert de charge) rendent la détection et la caractérisation des astéroïdes à la portée de tous les astronomes amateurs.

Avec un tel potentiel de découverte, on ne peut que jouer à se faire peur. Et, bien que les statistiques nous rassurent, le risque de collision étant tout de même voisin de zéro, les agences spatiales ne peuvent pas rester les bras croisés. Aujourd'hui, les scénarios de menaces des NEO sont connus et les exercices de simulation de collision avec la Terre permettent de se faire une idée précise des réponses à apporter pour s'en protéger. Et cette réponse, c'est la déviation, seule solution réaliste.

Connaître les éphémérides des astéroïdes

Toutefois, la première priorité est de mieux connaître les éphémérides des astéroïdes afin de permettre de lever les doutes sur des risques de collision. Aujourd'hui, les calculs de trajectoire sont si hasardeux que de nombreux astéroïdes sont annoncés comme impacteurs possibles avant que les scientifiques ne se rétractent. S'il subsiste une incertitude, la caractérisation de l'astéroïde menaçant devient la priorité. Taille, densité, structure interne et composition sont des paramètres essentiels qui détermineront de quelle façon l'astéroïde sera dévié de sa trajectoire.

Le Cnes veut profiter du prochain passage d’Apophis au-dessus de la Terre, en 2029, pour envoyer une sonde voler en formation avec lui. L’objectif de la mission est de mieux connaître sa structure interne et son comportement aux effets de marée provoqués par la Terre, voire d’être en capacité de le dévier. © DR

Trois solutions pour dévier un astéroïde

La solution de facilité est de faire exploser à proximité de sa surface une charge nucléaire pour le dévier. L'astéroïde ne se fragmentera pas, même ceux constitués d'un empilement de débris. On s'attend à ce que le flux neutronique au contact de sa surface soit en mesure de le dévier de sa trajectoire. Autre méthode : un impacteur lancé à très grande vitesse contre l'astéroïde. Dans ce scénario, les scientifiques prévoient que la zone de l'impact va chauffer et provoquer un dégazage ce qui, additionné à la force de l'impact, devrait être suffisant pour le dévier de sa trajectoire.

Enfin, si l'astéroïde est découvert suffisamment loin de la Terre, la troisième idée est celle du tracteur gravitationnel. Un engin suffisamment massif évoluant tout près de l'astéroïde pourrait le faire dévier lentement de sa route. Une technique qui sera testée sur l'astéroïde Apohis dont les possibilités d'impact dans les années à venir sont en débat. A contrario, si l'astéroïde est découvert trop près de la Terre, aucune de ces solutions de déviation n'est envisageable, par manque de temps.

De toute façon, et c'est là que le bât blesse, aujourd'hui, on ne sait pas dévier un astéroïde. Aucune démonstration n'a été réalisée, à l'exception de la mission Deep Impact de la Nasa qui consistait surtout à creuser un cratère pour en étudier les éjectas. L'urgence est donc d'arriver à une coopération mondiale, de coordonner les efforts d'étude des technologies nécessaires et d'avancer sur les politiques de recherche et de développement afin d'être prêt le jour où une menace sera confirmée. C'est ce que préparent la Nasa et l'Esa avec la mission Aida qui doit dévier un astéroïde inoffensif en 2022.