Dimanche 30 juin était la Journée internationale des astéroïdes. C'est pour nous l'occasion de rappeler l'intérêt d'étudier les astéroïdes de façon à mieux les connaître pour nous en protéger. Le 30 juin n'est pas une date anodine, c'est l'anniversaire de la célèbre explosion de la Toungouska (Sibérie, Fédération de Russie) survenue le 30 juin 1908.

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La Journée internationale des astéroïdesastéroïdes, qui a lieu chaque 30 juin, est une journée mise en place par l'Assemblée générale des Nations unies en décembre 2016 « afin de commémorer chaque année, au niveau international, l'anniversaire de l'explosion de la Toungouska (Sibérie, Fédération de Russie) survenue le 30 juin 1908 et de sensibiliser la population aux risques d'impact d'astéroïdes ».

Cette Journée sert également à informer le grand public des mesures qui seraient prises pour assurer la communication de crise au niveau mondial en cas de risques liés aux objets géocroiseursgéocroiseurs. C'est-à-dire des astéroïdes dont l'orbiteorbite coupe celle de la TerreTerre, de sorte qu'ils représentent une menace pour la Terre.

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De l'importance d'étudier les astéroïdes

Comme nous l'explique Pascal Descamps, astronomeastronome à l'Observatoire de Paris, l'étude des astéroïdes présente plusieurs intérêts :

  • intérêt scientifique, car les astéroïdes sont à même de nous fournir des renseignements sur la naissance du Système solaireSystème solaire et l'histoire de la formation et l'évolution des planètes. Dit autrement, ces petits corps sont la clé d'une compréhension générale du Système solaire. Dans le domaine de la protection planétaire, il est nécessaire de les référencer et de bien les connaître (caractéristiques, paramètres orbitaux), notamment pour les raisons évoquées dans le paragraphe précédent ;
  • il y a aussi un intérêt économique car de nombreuses matièresmatières premières terrestres, notamment les ressources minérales et les terres raresterres rares, ne sont pas inépuisables. Des projets d'exploitation des ressources minières des astéroïdes sont engagés, notamment au Luxembourg qui s'est doté, en août 2017, d'une loi encadrant les activités liées à l'exploitation et l'utilisation des ressources spatiales ; 
  • enfin, dans un futur qui se rapproche, les astéroïdes pourraient constituer d'avantageuses bases spatiales de précolonisation du Système solaire. En effet, grâce à leurs ressources minières, ils peuvent approvisionner les colons en matière première et utiliser pour ravitailler en ergolsergols, en eau et en oxygèneoxygène des expéditions habitées en route vers d'autres mondes.
Les asteroïdes, un danger potentiel pour la Terre. © Inria/Sinus, Hervé Guillard
Les asteroïdes, un danger potentiel pour la Terre. © Inria/Sinus, Hervé Guillard

Les recherches actuelles sur les astéroïdes portent sur une caractérisation fine de leurs propriétés physiquesphysiques : forme, massemasse, volumevolume, densité, composition. Les effets dynamiques de forces non-gravitationnelles (effet Yakowski) sont étudiés de plus en plus car ils influent sur la dynamique à long terme de ces petits corps. De telles études ont pour but de contraindre les modèles de formation du Système solaire et de son évolution primitive.

Des missions ambitieuses pour faire progresser la connaissance des astéroïdes et nous en protéger

Les principales missions spatiales en cours et à venir visent précisément à mieux connaître ces caractéristiques physiques notamment par le biais de prélèvements in situ (Osiris-RexOsiris-Rex, Hayabusa-2Hayabusa-2). La mission Lucy prévue pour 2021 se concentrera sur les astéroïdes troyens de JupiterJupiter, dont on suppose que cette population d'astéroïdes serait très primitive et porteuse d'informations sur les dix premiers millions d'années du Système solaire. Le point d'orgue de cette mission sera atteint en 2033 avec la visite de l'astéroïde binairebinaire 617-Patrocle-Ménétios en L5.

En 2020, la NasaNasa devrait lancer une sonde au nom éponyme à destination de l'astéroïde Psyché qui sera rejoint en 2026. Psyché est un type d'astéroïde encore jamais survolé, les astéroïdes métalliques, considérés comme le cœur mis à nu d'astéroïdes différenciés aujourd'hui disparus. Si l'on se fie aux météoritesmétéorites métalliques trouvées sur Terre ainsi qu'à l'étude de l'intérieur de notre planète, 16-Psyché devrait être le reste du noyau d'un petit corps céleste différencié, composé d'un alliagealliage de ferfer et de nickelnickel similaire au noyau de la Terre. Le manteaumanteau rocheux qui l'entourait aurait été arraché lors d'une collision violente entre deux petites planètes.

Schéma simplifié des missions Dart (Nasa) et Hear (ESA) pour dévier la trajectoire de Didymos B, le petit satellite orbitant autour de Didymos. © ESA, bureau des sciences
Schéma simplifié des missions Dart (Nasa) et Hear (ESA) pour dévier la trajectoire de Didymos B, le petit satellite orbitant autour de Didymos. © ESA, bureau des sciences

Enfin, une mission d'un type tout à fait nouveau sera la mission Dart, dont le but est d'expérimenter la déviation de l'orbite d'un astéroïde à l'aide d'un impacteurimpacteur. L'astéroïde visé est l'astéroïde binaire Didymos, composé de Didymos A (780 mètres) et Didymos B (160 mètres). Son lancement prévu en 2022 amènera l'impacteur à son objectif final le 27 septembre 2022. C'est Didymos B, le petit satellite orbitant autour de Dydimos, qui subira l'impact. Le petit satellite Hera de l'Agence spatiale européenne arrivera sur ce site deux ans après l'impact pour mesurer les effets de l'impact sur l'orbite de l'astéroïde. Ces effets seront également observés et analysés depuis des télescopestélescopes au sol. DartDart est une étape importante pour démontrer qu'il est possible de protéger la Terre d'un astéroïde grâce à la technique de l'impact cinétique (le but est de faire dévier de sa trajectoire l'objet percuté). La maîtrise de cette technologie est l'une des deux armes envisagées par la Nasa pour défendre notre planète contre un objet dangereux de grande taille. L'autre solution est l'explosion nucléaire à proximité.

Quant au référencement des astéroïdes et la surveillance planétaire, les travaux sont actuellement effectués par plusieurs programmes dédiés dont les plus importants sont le Catalina Sky survey et Pan-Starrs. Le très grand télescope actuellement en cours de constructionconstruction au Chili, le LSST (Large synoptic survey telescope), permettra de scannerscanner la totalité du ciel en dix ans à partir de 2022. Le but est de découvrir 60 % des astéroïdes géocroiseurs plus grands que 140 mètres. Couplé aux autres programmes, ce serait alors près de 90 % de ces objets que les scientifiques espèrent découvrir à l'horizon 2032.

Pascal Descamps, astronome à l'observatoire de Paris, est l'auteur de 24 h dans la vie des étoiles, Librairie Vuibert.