Une vue rapprochée des roches de la surface de Ruygu. © Jaumann et al Science (2019)

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Hayabusa 2 : de nouvelles images spectaculaires de l'astéroïde Ryugu

ActualitéClassé sous :Astronautique , Astronomie , Hayabusa 2

L'astéroïde Ryugu est un fossile des temps primitifs lorsque le Système solaire était en formation. De nouvelles images du module européen Mascot montrent sa surface de plus près, révélant des informations sur ce petits corps céleste.

Les comètes et les astéroïdes, en particulier ceux dont la composition est identique aux météorites appelées « chondrites carbonées », sont la mémoire du lointain passé du Système solaire, alors que les planètes débutaient leur naissance dans le disque protoplanétaire entourant le jeune Soleil. Tout a commencé par un mélange constitué principalement d'hydrogène et d'hélium avec quelques traces d'éléments lourds, et des poussières silicatées et carbonées entourées d'une gangue de glace -- comme on les trouve dans les nuages moléculaires denses et froids de la Voie lactée.

Il existe encore bien des inconnues concernant les détails des étapes et des processus qui conduisent ces poussières à s'agglomérer pour former ensuite des objets rocheux et glacés dépassant le mètre, et qui formeront par accrétion gravitationnelle des planétésimaux, des embryons de planètes, puis celles que nous connaissons actuellement.

Pour faire la lumière sur ces énigmes qui intéressent aussi son origine, l'humanité a donc envoyé des sondes à la rencontre des comètes anciennes et des astéroïdes primitifs. Les exemples les plus spectaculaires en date sont, bien sûr, la mission Rosetta de l'ESA et la mission Hayabusa2 de la Jaxa, l'analogue japonais de l'ESA.

Une présentation de Mascot et sa mission sur l'astéroïde Ryugu. © Cnes

En décembre 2014, la sonde Hayabusa 2 avait toutefois quitté la Terre avec, à son bord, Mascot (Mobile Asteroid Surface Scout), un atterrisseur européen développé par le DLR (Agence spatiale allemande) en collaboration avec le Cnes. L'objectif principal de Hayabusa 2 était de prélever des fragments de 1999 JU3, un astéroïde géocroiseur de 920 mètres environ, plus connu sous le nom de Ryugu. Cet objectif a été rempli par Hayabusa2 de sorte que des échantillons du sol de Ryugu seront ramenés sur Terre fin 2020.

Des clés pour comprendre la genèse des astéroïdes

En bonus, après son largage en octobre 2018, Mascot s'est bien posé à la surface de l'astéroïde. Ses quatre instruments dont MicrOmega -- un microscope infrarouge développé par l'Institut d'Astrophysique Spatiale (IAS) à Orsay, sous maîtrise d'ouvrage du Cnes -- ont déjà permis d'analyser le sol de l'astéroïde en deux emplacements différents. Mascot a aussi pris des photographies dont certaines viennent d'être révélées à l'occasion d'un article publié dans Science. Ces photos nous aideront à comprendre la formation de Ryugu et donc les processus primordiaux à l'origine des planètes du Système solaire et très probablement aussi des exoplanètes.

La surface de Ryugu, photographiée lors de la descente de Mascot © Jaumann et al Science (2019)

Parmi les informations fournies par Mascot, il est à noter que Ryugu est recouvert de deux types de roches et de rochers dont les tailles varient de 10 cm à 1 m. D'un côté, il y a ceux qui sont sombres et rugueux avec des surfaces friables ressemblant à des choux-fleurs, et de l'autre, ceux qui sont brillants et lisses. Une interprétation possible de ces caractéristiques est que deux astéroïdes de compositions différentes, car formés à des distances différentes du Soleil il y a plus de 4,5 milliards d'années, sont entrés en collision.

La surface de Ryugu et l’ombre de Mascot (en bas à gauche). © Jaumann et al Science (2019)

Dans les deux cas, les matériaux étaient de nature chondritique toutefois. Les débris des deux objets se sont alors réassemblés sous l'effet de la gravité pour donner l'astéroïde actuel dont la composition fait penser à celle de la météorite du lac Tagish. Si tel est bien le cas, il ne devrait pas être particulièrement résistant à un nouveau choc, par exemple celui d'un impacteur destiné à le dévier, ce qui est d'ailleurs déjà suggérer par la densité de Ryugu, à peine 1,2 g par cm3. Cela indique en effet un corps rempli de cavités, constitué d'un assemblage hétéroclite de blocs peu soudés. C'est une découverte intéressante car, si Ruygu est représentatif de certains astéroïdes, nous devrons bien réfléchir à la méthode utilisée pour se protéger contre des géocroiseurs du même type. Encore une fois, utiliser une arme nucléaire serait une très mauvaise idée, produisant plus de débris dangereux qu'autre chose.

La surface de Ryugu, photographiée lors de la descente de Mascot, peu de temps avant que la sonde ne heurte un rocher. © Jaumann et al Science (2019)

À l'inverse, l'autre information fournie par Mascot est une énigme. L'effet de l'érosion spatiale produit par les micrométéorites notamment et l'accrétion de la poussière interplanétaire aurait dû produire une couche de poussière sur Ryugu au cours des milliards d'années. Or, il n'en est rien. Les chercheurs se perdent en diverses conjectures à ce propos. Faut-il faire intervenir l'apparition de forces électrostatiques ou l'évaporation de l'eau qui aurait été contenue autrefois dans Ryugu, emportant au loin les poussières dans les deux cas ? Il faudra poursuivre l'étude du monde des astéroïdes pour le savoir...

Une présentation de la mission Hayabusa 2. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © DLR

  • Certains types de comètes et d'astéroïdes sont des témoins presque inchangés des premiers millions ou dizaines de millions d'années de la formation du Système solaire.
  • C'est le cas de l'astéroïde Ryugu, dont la composition semble proche des chondrites carbonées primitives retrouvées sur Terre sous forme de météorites.
  • La sonde Japonaise Hayabusa 2 est dédiée à l'étude de Ryugu et elle a prélevé des échantillons de sa surface qui rejoindront la Terre pour 2020.
  • Elle a aussi largué des modules sur sa surface, comme Mascot d'origine franco-allemande, qui a pris des images rapprochées de sa surface qui aideront à comprendre la formation planétaire.
Pour en savoir plus

Hayabusa 2 : les rovers sauteurs photographient la surface de l’astéroïde Ryugu

Les deux rovers sautillants Minerva-II-1 ont entamé leur exploration de la surface de Ryugu. Ils nous livrent une première série d'images fascinantes de cet astéroïde né il y a quatre milliards et demi d'années.

C'est une pluie d'images inédites de la surface de Ryugu qui vient tomber sur Terre. Très attendues depuis la libération des deux rovers MinervaII-1, les voici partagées sur Internet après avoir été transmises du vaisseau mère Hayabusa-2, actuellement à un peu plus de 300 millions de kilomètres, là où se situe cet astéroïde cubique de près d'un kilomètre de large.

En haut à gauche : surface de Ryugu photographiée par le rover 1B juste avant un saut, le 23 septembre. En haut à droite : photo prise par le rover 1B le 23 septembre après son atterrissage sur l’astéroïde. En bas à gauche : rocher photographié le 23 septembre par le rover 1A. En bas à droite : le rover 1A et son ombre projetée sur la surface. © Jaxa, @_RomanTkachenko

Le 23 septembre dernier, la Jaxa, l'agence spatiale japonaise confirmait que ses rovers 1A et 1B avaient bien touché le sol très rocailleux de (162173) Ryugu et avaient même commencé à sautiller. On découvrait alors des clichés volés juste après leurs largages et leurs rebonds (voir article plus bas). Rappelons qu'avec cet exploit, le Japon est entré dans l'histoire pour avoir déployé avec succès pour la première fois des robots mobiles sur un astéroïde.

Le rover 1B a pu faire un petit film de 15 images de la surface de Ryugu, le 23 septembre. © Jaxa, @_RomanTkachenko 

Ryugu est un coffre aux trésors

Et maintenant ? Les deux rovers armés d'instruments de mesure et de caméras vont nous faire connaître petit à petit cet environnement jonché de rochers. Depuis leur arrivée, ils ont déjà effectué plusieurs sauts, nous dévoilant les paysages fantastiques de ce petit îlot rocheux qui se promène entre Mars et Vénus et croise notre orbite. Ces premières images sont extraordinaires et fascinantes. On imagine le bonheur ressenti par toute l'équipe scientifique de la mission Hayabusa-2.

Et ce n'est qu'un début. Arrivée fin juin dans l'environnement de l'astéroïde, la sonde réalise plusieurs survols, s'approchant jusqu'à quelques dizaines de mètres de la surface. Dans quelques jours, le 3 octobre, un autre évènement nous attend : la descente du robot Mascot, du Cnes. D'autres Minerva vont suivre, sans oublier la capture d'échantillons du sol, programmée en novembre ou décembre 2019, avant son retour vers sa planète d'origine...

Détails de Ryugu photographiés par le vaisseau mère Hayabusa-2 à 64 et 67 mètres d’altitude ! © Jaxa

Le nom de Ryugu fait référence au Ryūgū-jō d'une légende du Japon ancien. C'est un palais sous-marin de forme carrée empli de trésors par le dragon Ryūjin. L'astéroïde de type C conserve, lui, une multitude d'informations sur le Système solaire primitif, et donc sur la naissance des planètes, de la Terre, sur l'histoire de l'eau, etc. Un vrai trésor pour les scientifiques.


Hayabusa-2 : les deux rovers sauteurs se sont posés avec succès sur l’astéroïde Ryugu

Article de Xavier Demeersman publié le 24 septembre 2018

Bravo à l'Agence spatiale japonaise pour l'atterrissage réussi de ses deux rovers Minerva-II-1 ! Pour la première fois dans l'histoire de l'humanité, deux robots mobiles explorent la surface d'un astéroïde.

Ça y est ! Les deux petits robots Minerva-II-1 (présentés dans l'article plus bas), largués vendredi dernier par la sonde Hayabusa-2, ont bien touché le sol de Ryugu. Atterrissage réussi. Le Japon devient le premier pays de l'histoire à déployer des robots mobiles à la surface d'un astéroïde. Très émus et fiers, les responsables et opérateurs de la mission ont partagé les premières images prises par ses deux rovers qui se déplacent en faisant des sauts.

« L'image prise par Minerva-II-1 au cours d'un bond m'a permis de me détendre en réalisant un rêve de plusieurs années », a déclaré Takashi Kubota, l'un des responsables de Minerva-II-1 et porte-parole de la mission.

À gauche, photo prise le 21 septembre par le rover 1B, juste après le largage de la sonde Hayabusa-2. À droite, image prise le 22 septembre par le rover 1A lors d’un bond au-dessus de la surface de l’astéroïde Ryugu. © Jaxa

Les premières images du sol de Ryugu

L'agence spatiale japonaise Jaxa a indiqué qu'ils vont bien tous les deux, ajoutant aussi qu'au moins l'un d'eux a déjà commencé à faire des sauts sur Ryugu. Les rovers 1A et 1B ont d'ores et déjà transmis des images et des données de la surface de l'astre de près d'un kilomètre d'envergure. Nous les découvrirons bientôt. En attendant, nous pouvons nous régaler des photos capturées lors de leur descente vers l'astéroïde ou de leur rebond. Bien qu'en partie floues, ce sont des images rares.

Dans quelques jours, le 3 octobre, ce sera au tour de l'atterrisseur Mascot, du Cnes, de faire le grand plongeon à la surface de Ryugu. Si tout se passe bien et que le sol rocailleux n'a pas posé de problèmes, ce robot (immobile), qui hérite de plusieurs caractéristiques du fameux Philae, entamera ses investigations sur la composition du petit corps pétri des ingrédients présents au sein du Système solaire primitif.

Un évènement à suivre sur Futura.


La sonde Hayabusa-2 va déployer deux rovers sur Ryugu

Article de Xavier Demeersman publié le 21 septembre 2018

La mission d'Hayabusa-2 autour (et sur) l'astéroïde Ryugu n'est pas encore aussi célèbre que celle de Rosetta et Philae auprès de la comète Tchouri. Elle gagne pourtant à être connue. La sonde, véritable couteau suisse de l'exploration spatiale, vient de larguer deux petits rovers qui vont sautiller sur l'astre. Le 3 octobre, ce sera au tour de Mascot, successeur de Philae, de descendre sur ce corps rocailleux très âgé.

Il y a quelques heures, à 18 minutes-lumière de la Terre, la sonde japonaise Hayabusa-2 a entamé une descente vers l'astéroïde 162173 Ryugu pour y larguer Minerva-II-1. À environ 60 mètres au-dessus de la surface de ce corps sombre de près d'un kilomètre de large, la sonde de la Jaxa a expulsé la capsule contenant les deux petits rovers, Minerva-II-1A et B. Le nom de la mission (acronyme de MIcro Nano Experimental Robot Vehicle for Asteroid) reprend celui du premier Minerva, largué de la sonde Hayabusa en 2005 sur l'astéroïde 25143 Itokawa.

Hayabusa-2 a photographié sa propre ombre projetée sur Ryugu lors de sa descente pour déployer les deux rovers. © Jaxa

Minerva-II-1 : les premiers rovers à se poser sur un astéroïde

Mesurant chacun 18 centimètres de diamètre, 7 centimètres de hauteur et pesant (sur Terre) 1,1 kilogramme, ils sont tombés en chute libre sur l'astre où ils ont rebondi. Espérons que la surface, plus rugueuse que prévu, à la surprise des équipes de la mission, ne les ait pas endommagés. Un rapport sur leur situation est attendu dans les prochaines heures.

Si tout s'est bien passé, Minerva-II-1A et B seront les premiers rovers de l'histoire spatiale terrestre à se poser et se déplacer sur un astéroïde. Ils ne rouleront pas mais feront des bonds, chacun de leur côté, jusqu'à 15 mètres de hauteur, grâce à leur moteur interne qui tourne et les fait sautiller. Une méthode mieux adaptée qu'un robot à roues sur un astre à la gravité très faible.

Illustration des rovers Minerva-II-1, des engins bondissants. Leurs épines sont des thermomètres pour mesurer la température à la surface et dans le sol de l’astéroïde Ryugu. © Jaxa

Tous deux sont bien sûr bardés d'instruments : ils sont hérissés de thermomètres en forme d'épines, dotés d'accéléromètres et de gyroscopes. S'y ajoutent des caméras (quatre pour l'un et trois pour l'autre), ce qui devrait nous offrir des images d'une qualité inédite de la surface d'un tel astre, vestige de la formation des planètes dans notre Système solaire. On a hâte de voir ça.

Les deux Minerva-II-1 transmettront leurs données au vaisseau-mère Hayabusa-2, lequel les enverra à la Terre. Le déploiement de ces deux rovers n'est qu'un premier volet de cette ambitieuse mission qui prévoit de capturer, rappelons-le, des échantillons à la surface de cet astéroïde en forme de cube puis de les rapporter sur Terre en 2020. Prochain grand rendez-vous pour l'équipe, et pas des moindres : le largage et l'atterrissage de Mascot (conçu par le Cnes), le 3 octobre. Le site a été déterminé fin août. Quant à Minerva-II-2, sa descente est programmée pour l'année prochaine.


Hayabusa-2 visitera un astéroïde

Article de Rémy Decourt publié le 23 août 2010

Le Japon veut capitaliser sur le succès de la mission Hayabusa-1 qui a réussi à rapporter sur Terre des échantillons dans sa besace. Il devrait lancer en 2014 une sonde vers un autre astéroïde et revenir avec des composés organiques précurseurs de la vie terrestre. C'est tout l'enjeu de la mission.

Le gouvernement japonais a donné son feu vert au développement de la sonde Hayabusa-2, un projet en gestation depuis le milieu des années 2000 et estimé à quelque 2 milliards de dollars. Cette mission de retour d'échantillons suscite un réel enthousiasme auprès de la communauté scientifique. Elle vise à apporter un nouvel éclairage sur l'origine de la vie et à mieux comprendre les conditions initiales qui ont prévalu à la formation des astéroïdes, résidus de la formation planétaire. Le lancement pourrait être effectué en 2014 en vu d'un retour sur Terre en 2020.

L'objectif est d'atteindre 1999 JU3, un astéroïde de type C (riche en éléments carbonés) qui tourne non loin de notre planète. Deux fois plus grand qu'Itokawa (1 kilomètre de diamètre contre 500 mètres), 1999 JU3 s'en différencie également par sa composition. Les observations réalisées depuis le sol laissent à penser qu'il pourrait contenir des composés organiques que les chercheurs supposent être les précurseurs de la vie terrestre.

Hayabusa-2 pourrait être lancée en 2014 vers l’astéroïde 1999 JU3 avec pour objectif de rapporter sur Terre quelques échantillons des molècules qu'il abrite. © Jaxa

Nouvelle mission, nouvel astéroïde

Cet apport extraterrestre de matière sous forme de poussière et de composés est une des trois hypothèses admises pour expliquer l'apparition de la vie sur Terre. La seconde hypothèse suppose que le processus aurait démarré à l'intérieur d'étendues d'eau aboutissant à de l'ARN. Quant à la dernière hypothèse, elle explique que la vie aurait pu émerger des geysers et autres sources hydrothermales, générés par un volcanisme initial qui devait être très intense.

Les nombreux incidents techniques qui ont émaillé le périple de Hayabusa-1 seront sûrement présents à l'esprit des concepteurs de cette nouvelle mission. Durant son voyage de 7 ans, on a plusieurs fois pensé qu'elle était perdue ! Si le design de Hayabusa-2 s'inspire de son prédécesseur, de nombreuses modifications seront apportées. Le système de récupération des échantillons sera redondé, la propulsion et le système d'orientation à base de roues à réaction en grande partie repensé et on utilisera un nouveau type d'antenne pour communiquer avec la Terre.

Concernant la récupération des échantillons, les ingénieurs ont prévu d'utiliser un projectile d'une trentaine de centimètres pour former un cratère d'un mètre de diamètre. Il sera largué à environ 500 mètres d'altitude, une distance permettant à la sonde de se mettre à l'abri derrière l'astéroïde pour éviter qu'elle soit touchée par les éjectas du cratère. L'idée est de mettre à nu le sous-sol, protégé des rayons du Soleil. La mission précédente s'était contentée de récupérer des échantillons de surface. Pour récupérer la poussière en suspension, Hayabusa-2 utilisera un cornet similaire à celui de Hayabusa-1 mais aussi, pour la redondance, une sorte de ruban adhésif.

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