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Deep Impact : le déroulement de la mission

Dossier - Mission Deep Impact, percuter la comète 9P/Tempel-1
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Le 4 juillet 2005, un artefact de 372 kg, a percuté de plein fouet le noyau de la comète 9P/Tempel-1 sous le regard de caméras et spectromètres se tenant prudemment à 500 km de distance.

  
DossiersMission Deep Impact, percuter la comète 9P/Tempel-1
 

Transmission des images, impact, trajectoire de l'impacteur... Voici comment s'est déroulée la mission Deep Impact.

Deep Impact en configuration de croisière, impacteur largué. © JPL/Nasa

Deep Impact : collision le 4 juillet 2005

Le 3 juillet 2005, alors que Deep Impact se trouvait sur une trajectoire de collision avec le noyau de la comète 9P/Tempel-1, le centre de contrôle du JPL transmettait à la sonde l'ordre de séparation. Dès que le signal de confirmation fut reçu par télémétrie, une modification de trajectoire fut commandée au module de navigation, qui l'amena à croiser la comète à une distance de 500 km.

Le lendemain 4 juillet, les instruments du module de navigation se mettaient à observer en continu la zone du noyau où devait s'écraser l'impacteur. Deux caméras entraient en action.

La première était équipée d'un télescope de 30 cm, d'un capteur multispectral et d'un spectromètre infrarouge. Sa résolution était de 2 m à une distance de 700 km. La seconde, utilisée également pour l'approche, avait un plus grand champ de vision. Utilisant un miroir de 12 cm, sa résolution était de 10 mètres.

Le système de télescopes de Deep Impact. © Ball Aerospace

Lorsque le module de navigation s'est trouvé à environ 700 km du noyau cométaire, la prise de vue a été interrompue et l'ensemble a pivoté sur lui-même pour se présenter bouclier en avant, afin de se protéger au mieux des poussières.

Durant ce temps, l'impacteur a transmis des images de plus en plus rapprochées du noyau cométaire au moyen d'un système d'imagerie identique à celui du module de navigation, sans les filtres. Avec une résolution de seulement 20 cm à 20 km de distance. Puis ce fut l'impact.

Les 364 kg de l'impacteur ont dégagé une énergie cinétique de 19 Gjoules, ce qui équivaut à l'explosion de 4,80 tonnes de TNT. Le cratère d'impact fut estimé entre 25 mètres de profondeur pour 100 mètres de diamètre. Le module de navigation, qui a repris son orientation normale, a alors transmis les images et surtout les données spectrales de la vague de chaleur ainsi créée, permettant d'identifier la nature des matériaux composant le sous-sol de 9P/Tempel-1.

Au moment de l'impact (H = 0 seconde), la sonde se trouvait à environ 10.000 kilomètres du noyau de la comète, se rapprochant rapidement jusqu'à 500 km de la surface. Cette approche, qui durera exactement 961 secondes - pas une de plus - était conditionnée d'une part par la vitesse du vaisseau, d'autre part par le souci de traverser sans dommage le nuage de poussière qui entoure la comète. Aussi, la prise de vue terminée, Deep Impact s'est réorienté afin de se présenter face en avant et tenter de ne pas suivre l'exemple de la sonde européenne Giotto qui, traversant la chevelure de la comète de Halley en 1986, avait vu l'objectif de sa caméra détruit par les multiples collisions de particules.

A H + 1270 secondes, la traversée terminée, Deep Impact s'est réorienté vers le noyau et a repris ses observations, puis à H + 3.000 secondes, elle a commencé à transmettre ses informations vers la Terre. Le débit autorisait la sonde à transmettre la totalité de ses informations (images, spectres enregistrés) durant les 24 heures qui suivaient la rencontre, mais celles-ci pouvaient se prolonger durant les 28 jours suivants.

Durant ce temps, les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer étaient aussi mis à contribution pour enregistrer l'impact depuis l'orbite terrestre, et fournir de précieux renseignements, notamment spectrographiques, qui ont été comparés à ceux de Deep Impact. La sonde Rosetta a elle aussi regardé l'impact.

Mise à jour 2012 : ce que l'on sait sur la comète Temple 1

Les mesures réalisées ont permis de déterminer plusieurs points. Tout d'abord l'impacteur a percuté une surface dure alors qu'on s'attendait à une surface plutôt molle, et la poussière résultant de l'impact a été plus fine que prévu. Ensuite, l'impact a fait s'éjecter 5.000 tonnes de glace d'eau et plus de 5.000 tonnes de poussières.

Enfin, on sait désormais que la comète Tempel 1 présente une structure très duveteuse, parcourue de strates. Son noyau est très poreux.