Tard dans la nuit du 23 novembre, la NASA a lancé une fusée depuis la côte californienne transportant un engin spatial avec un rôle inhabituel se faire détruire. Le Test de déviation d’un astéroïde double, ou DART, se dirige vers un astéroïde proche de la Terre avec comme objectif de s’écraser contre sa petite lune et de perturber suffisamment son élan pour changer légèrement l’orbite de l’astéroïde. Bien que ce système astéroïdal ne soit pas dangereux pour notre planète, avant ou après être renforcé par un carénage de morceau de métal, la mission DART testera une méthode qui pourra être utilisée pour détourner un astéroïde ou une comète se dirigeant vers la Terre. Les scénarios impliquant des astéroïdes dévastateurs, se dirigeant vers la Terre et exterminant l’humanité sont très utilisés dans les films hollywoodiens. Le mois dernier par exemple, Netflix a diffusé la comédie dramatique Don’t Look Up » dans laquelle Leonardo DiCaprio et Jennifer Lawrence jouent des astronomes tentant d’avertir de l’arrivée d’une comète s’approchant de la Terre. Le vrai problème est bien réel, cependant un scénario peu probable, mais d’une incidence considérable que beaucoup prennent au sérieux. Ces dernières années, les gouvernements et des organisations internationales ont commencé à préparer des plans et des programmes dédiés à la protection de la planète. Test d’une technique de déviation DART cible l’astéroïde Didymos et sa lune Dimorphos pour tester la technique de l’impacteur d’une façon simple à mesurer. L’engin spatial écrasera ses 550 kilogrammes sur Dimorphos à 24 000 km/h, réduisant le temps qu’il lui faut pour tourner autour de son astéroïde parent d’environ 10 minutes. L’impact n’affectera que l’orbite de Dimorphos sur Didymos et pas la manière dont les deux objets tournent autour du soleil. Les chances que les actions de DART pousse le système astéroïdal à menacer la Terre sont de zéro. DART a été lancé depuis la base californienne des Forces spatiales de Vanderberg sur une fusée Falcon 9 de SpaceX et devrait atteindre son objectif en septembre. Il est équipé de SMART Nav, un microprocesseur chargé d’algorithmes de navigation qui permettront de cibler de façon autonome le centre de la lune de l’astéroïde de 160 mètres de large. Un petit appareil italien nommé LICIACube se séparera de l’appareil principal un peu avant l’impact pour capturer des images de la procédure. DART entrera en contact avec la lune Dimorphos en septembre 2022, changeant son orbite autour de l’astéroïde parent, Didymos. Les bases physiques de l’impact cinétique sont bien connues et les concepteurs de la mission sont certains que la période orbitale de Dimorphos changera de façon significative si la mission est couronnée de succès. Certains paramètres restent cependant inconnus. Nous ne connaissons pas la forme de Dimorphos. Il n’a jamais été observé de près, et depuis la Terre, nous percevons l’intégralité du système Didymos comme un point de lumière blanche. Nous estimons que la composition de l’astéroïde est similaire à celle d’un autre nommé Itokawa qui a été étudié par la sonde japonaise Hayabusa et correspond à un type de météorite appelée LL chondrite. Cependant, nous ne connaissons pas sa consistance. Est-ce une pile de gravas ? Y a-t-il beaucoup de roches ? Si c’est le cas de quelle taille sont ces dernières ? Et nous ne savons pas comment un tel amas de roches réagira à l’impact. Quelle quantité de débris sera produite ? Comment la quantité de débris et la consistance de l’astéroïde affectent le transfert d’élan ? De combien, précisément, changera l’orbite de Dimorphos ? DART a pour but d’aider les scientifiques à mieux comprendre les mécaniques spécifiques impliquées dans la collision avec un astéroïde, des données qui seront par la suite très utiles si nous nous trouvons un jour confrontés à un NEO, ou objet géocroiseur. En plus des images de LICIACube, les astronomes utiliseront des télescopes au sol pour surveiller le changement dans la lumière du système Didymos pour déterminer la nouvelle période orbitale de Dimorphos. En 2024, l’Agence spatiale européenne prévoit de lancer une mission appelée Hera, qui sondera le système et fournira un relevé détaillé des résultats de l’impact de DART. Des roches qui tombent du ciel Des roches s’écrasent sur les planètes et entrent en collision entre elles depuis la nuit des temps. Si vous cherchez une preuve, regardez la Lune et observez les cratères à sa surface. La Terre est, aussi souvent que la Lune, bombardée par de telles roches. Notre atmosphère nous protège néanmoins des plus petites roches et la plupart des preuves d’impacts plus importants ont disparu avec le temps. Selon le Centre d’étude des objets géocroiseurs de la NASA, environ 100 tonnes de matériel spatial entrent en contact avec la Terre chaque jour, en majorité de la poussière et des petites roches qui se consument dans notre atmosphère. Vous pouvez observer brièvement certains des plus étincelants météores, ou étoiles filantes. Parfois, une roche peut-être suffisamment grande et résistante pour arriver jusqu’à la surface de la Terre en tant que météorite. Une fois par an en moyenne, une roche de cinq mètres de diamètre pénètre dans notre atmosphère et crée une grande et brillante boule de feu alors qu’elle se désintègre en plus petits morceaux. Tous les 100 à 200 ans, une roche de 25 à 30 mètres entrera dans l’atmosphère et provoquera une explosion dans les airs pouvant causer des dégâts en raison de l’onde de choc. En 2013, un objet d’environ 20 mètres est entré dans l’atmosphère de la Terre et a explosé au-dessus de Tcheliabinsk en Russie, faisant voler en éclat des vitres et blessant environ 1500 personnes. En 2013, de nombreuses caméras embarquées ont capturé des images d’une grosse boule de feu voler dans le ciel de Tcheliabinsk en Russie, alors qu’une roche de 20 mètres entrait dans l’atmosphère et explosait dans les airs. Un objet de 50 mètres entre en collision avec la Terre une fois tous les millénaires, causant des dégâts similaires à ceux d’une importante arme nucléaire. Un de ces objets a explosé au-dessus de Toungouska, en Russie en 1908, rasant 80 millions d’arbres sur 2000 kilomètres carrés. Heureusement, la zone se trouve dans une région éloignée de Sibérie et aucune victime n’a été déplorée. Un tel événement aurait cependant été dévastateur dans une zone métropolitaine densément peuplée telle que New York ou Tokyo. En fonction de la composition de la roche, un objet de 50 mètres pourrait éventuellement atteindre le sol et former un cratère, de la même manière que lorsqu’une météorite faite d’un alliage de fer et de nickel s’est écrasée en Arizona il y a 50 000 ans. Comme résultat, un cratère peut toujours être observé sur plus d’un kilomètre de long et ressemble fortement à ceux que l’on peut voir sur la Lune ou Mercure. Une météorite faite d’un alliage de fer et de nickel s’est écrasée en Arizona il y a 50 000 ans formant le Meteor crater ». Tous les 20 000 ans environ, l’impact d’un objet de 140 mètres peut entraîner des destructions à l’échelle régionale ou nationale et une fois tous les 700 000 ans environ, l’impact d’un objet de près d’un kilomètre engendre des conséquences climatiques mondiales qui causerait, de nos jours, la mort de millions de personnes. Tout en haut de l’échelle, un astéroïde ou une comète de 10 kilomètres touche la Terre une fois tous les 100 millions d’années, provoquant des cataclysmes et des extinctions de masse. Un objet de cette taille s’est écrasé dans la péninsule de Yucatán au Mexique il y a 66 millions d’années et a mis fin à l’ère des dinosaures. Nous avons des preuves d’impacts considérables d’un lointain passé, mais en 1994, la communauté des astronomes a observé en temps réel la collision d’une comète de 1,8 kilomètre avec Jupiter. La comète Shoemaker Levy-9 avait été découverte l’année passée. Les forces de marée l’avait fractionnée en plusieurs fragments. Les observatoires du monde entier et dans l’espace s’étaient dirigés vers la géante gazeuse alors que les fragments de comète s’écrasaient contre la planète et formaient des cicatrices marrons sur son atmosphère. Si cette comète avait touché la Terre, cela aurait été une catastrophe mondiale. En 1994, le télescope spatial Hubble a observé les cicatrices des impacts des fragments de la comète Shoemaker Levy-9 entrant en collision avec Jupiter. Le Congrès appelle à l’action Quelques mois après l’impact de la comète Shoemaker Levy-9 sur Jupiter, le Congrès américain a demandé à la NASA de trouver 90 % des objets géocroiseurs de plus d’un kilomètre de diamètre dans les 10 années à venir. La NASA a respecté la date butoir de 2010 mais les parlementaires avaient, à ce moment, émis une autre demande pour que la NASA localise 90 % des NEO de 140 mètres ou plus d’ici 2020. Cette tâche s’est avérée plus subtile car il y a plus d’objets de cette taille et ils sont plus difficiles à repérer. Par ailleurs, le Congrès n’a pas alloué davantage de budget à l’agence. La NASA estime avoir trouvé environ 40 % des objets de cette nouvelle catégorie en se basant sur les statistiques de prédiction du nombre de ce derniers. Les financements pour les recherches de NEO par la NASA ont augmenté sous l’administration Obama. Le gouvernement de M. Obama a demandé à la NASA de préparer une mission habitée vers un astéroïde proche de la Terre. Vers la fin des années 2010, le Congrès a approuvé un financement supplémentaire pour la mission DART. En 2018, un groupe de travail inter-agence a publié le Plan national d’action et de préparation stratégique aux objets géocroiseurs qui fixe les objectifs complets de défense planétaire à court et long termes. Ces objectifs incluent [[list]] • L’amélioration de la détection, du traçage et des capacités de caractérisation des NEO • L’amélioration de la modélisation, des prédictions et de l’intégration des informations des NEO • Le développement des technologies pour la déviation des NEO et pour les missions d’évitement • L’augmentation de la coopération internationale sur la préparation aux NEO • Le renforcement et l’entraînements routiniers aux procédures et protocoles d’actions d’urgence en cas d’impact Détecter et caractériser les NEO L’objectif principal, d’améliorer la détection des NEO et les capacités de traçage, a commencé en 1998 à la NASA. Il est très rare pour un astéroïde de s’écraser sur Terre, mais c’est quelque chose que nous souhaitons savoir bien avant que cela se produise, » explique Lindley Johnson, officier de l’agence de Défense planétaire, lors d’une réunion d’information le 17 novembre. Nous explorons donc le ciel, et développons un catalogue de tous ces astéroïdes et comètes pouvant s’approcher de la Terre. » Durant les premières années, la plupart des NEO ont été découverts par le projet de Recherche d'astéroïdes proches de la Terre du laboratoire Lincoln LINEAR à White Sands, au Nouveau Mexique. À partir de 2005, le Catalina Sky Survey, près de Tucson en Arizona, a contribué à la découverte d’un important volume de NEO. Au cours de la décennie qui a suivi, le Télescope de relevé panoramique et système de réponse rapide, ou Pan-STARRS, à Hawaï a aidé à tripler le nombre de NEO découverts chaque année. Plusieurs programmes de sondage sur les astéroïdes proches de la Terre ont été créés depuis la fin des années 1990. Le Bureau de coordination pour la défense planétaire de la NASA estime qu’environ 25 000 NEO d’une taille excédant les 140 mètres existent très probablement. Jusqu’à présent, environ 10 000 ont été découverts, dont 888 d’un diamètre supérieur à un kilomètre. Plus de 25 000 astéroïdes proches de la Terre ont été découverts. Près de 10 000 d’entre eux ont une taille supérieure à 140 mètres. Les missions actuelles et futures de sondage des astéroïdes continueront de passer le ciel au peigne fin pour trouver les derniers NEO de 140 mètres ou plus. Nous pouvons nous attendre à en déceler une importante quantité dans les 10 prochaines années. Un obstacle de plus en plus difficile à surmonter par les bases de sondage au sol sont les méga-constellations de satellites artificiels qui tournent autour de la Terre. Toutes les images que nous capturerions montreraient un de ces engins spatiaux, indique M. Johnson. Pour éviter ce problème, nous pouvons placer des télescopes de sondage dans l’espace. » NEOWISE a été conçu pour y parvenir. Il s’agit d’un télescope à infrarouge spatial à large champ, reconverti pour l’étude des objets géocroiseurs, en orbite autour de la Terre. Plus tôt cette année, la NASA a sélectionné la mission NEO Surveyor pour la phase préliminaire de conception avec comme objectif une date de lancement prévue en 2026. NEO Surveyor sera une autre mission à infrarouge de recherche d’astéroïdes, mais ira jusqu’au point L1 Lagrange, à 1,5 million de kilomètres de la Terre, permettant à l’appareil d’observer les NEO situés entre la Terre et le Soleil. Après avoir découvert un NEO, les astronomes effectuent des observations complémentaires pour tracer son orbite, ce qui requiert de collaborer avec des organisations et des individus du monde entier. Une grande partie de ce processus est coordonné par l’International Asteroid Warning Network, une organisation créée à l’initiative des Nations unies en 2013. Vishnu Reddy, le directeur de la campagne a déclaré à la NHK Le réseaux est une de ces coalitions des volontés. On y trouve des amateurs et des professionnels de différents pays du monde entier qui veulent participer à la défense de notre planète au cas où un astéroïde menacerait la Terre. Ils participent en partageant leurs observations sur les astéroïdes. » L’astronome Vishnu Reddy coordonne l’International Asteroid Warning Network, reconnu par l’ONU Une fois que les paramètres orbitaux d’un objet sont déterminés, les astronomes calculent sa position relative par rapport à la Terre sur les 100 prochaines années environ et prennent des notes sur les éventuelles approches de proximité. Jusqu’à présent, aucun important NEO ne devrait nous toucher durant cette période. Pour se préparer à trouver de tels objets, les chercheurs ont développé des instruments pour comparer et communiquer les risques d’impact. Un de ces instruments est l’échelle Torino, adoptée par l’Union astronomique internationale en 1999. Elle évalue le degré de menace posé par un astéroïde ou une comète pour la Terre sur une échelle de 0 à 10, 10 indiquant une collision certaine et un cataclysme global. L’échelle de Torino évalue tous les NEO actuellement connus à 0, à savoir que la probabilité qu’un objet entre en collision avec la Terre est de zéro ou suffisamment insignifiante pour être associée à zéro ou encore que l’objet est raisonnablement petit pour brûler dans l’atmosphère. En plus du traçage des orbites des NEO, les chercheurs ont fait des progrès significatifs sur la science des astéroïdes. Plusieurs missions ont observé des astéroïdes proches de la Terre, dont les sondes japonaises Hayabusa et Hayabusa2 et la sonde OSIRIS-REx de la NASA. Les trois missions ont découvert que leur astéroïde était un amoncèlement de décombres. Les sondes Hayabusa2 et OSIRIS-REx ont observé un type d’astéroïde différent de celui explorer par le premier Hayabusa. Elles ont découvert qu’ils étaient recouverts de roches poreuses, une surprise, et un défi étant donné que les missions devaient prélever des échantillons de sable et de petits cailloux. Les scientifiques pensent que le vide dans les roches poreuses faisait office de coussins et absorbaient l’impact de petits météoroïdes, empêchant les roches de se désagréger et de se transformer en sable. Ce genre de surprise » n’est pas souhaitable lorsque l’on envoie une mission d’urgence pour dévier la trajectoire d’un astéroïde se dirigeant vers la Terre. Il est donc impératif que ces recherches basiques soient effectuées avant que cela ne se produise. Comment détourner un astéroïde Le Plan d’action des États-Unis étudie trois techniques de prévention d’impact qui sont le plus avancées » un impacteur cinétique, un tracteur gravitationnel et un explosif nucléaire. En fonction du scenario, de la taille de l’objet et du temps restant avant l’impact, toutes ces solutions sont optimales. L’idée derrière ces techniques est qu’elles pourraient altérer l’orbite de l’objet d’un degré infime, idéalement, quelques années voire décennies avant son impact prévu. De cette façon, avec le temps, l’astéroïde ou la comète s’éloignerait suffisamment de sa trajectoire initiale et manquerait sa cible, la Terre. Un impacteur cinétique fait s’écraser de la masse sur l’objet, engendrant un léger changement d’élan. Un tracteur gravitationnel positionnerait un engin spatial près de l’objet et utiliserait la petite gravité de l’appareil pour tirer graduellement l’objet sur une orbite différente. Un engin nucléaire pourrait changer l’orbite de l’objet en explosant à proximité, les radiations chauffant une fine couche de la surface du NEO, elle le forcerait à reculer dans la direction opposée. Pour un NEO plus large, un petit engin nucléaire pourrait exploser à sa surface, provoquant directement une force qui le ferait sortir de son orbite. Des maquettes montrent que la plupart des NEO resteraient intacts et la petite quantité de débris se propagerait sur plusieurs rayons terrestres pendant deux ans. Voici toutes les techniques de déviation. Alternativement, un appareil nucléaire pourrait être utilisé en tant que technique de rupture », soit littéralement exploser l’astéroïde à la manière du film Armageddon », en implantant des explosifs sous sa surface. Bien sûr, avoir de nombreux fragments d’astéroïdes se dirigeant vers la Terre n’est pas idéal. Mais hypothétiquement, il pourrait s’agir du dernier espoir si toutes les autres techniques ont échoué ou potentiellement être l’unique option si le temps manque pour utiliser une des techniques de déviation pour changer l’orbite de l’objet. Le Plan d’action exhorte la NASA à développer des missions et à effectuer des démonstrations de vols pour valider chacune de ces techniques. En théorie il est relativement simple de mettre en place un test pour l’impacteur cinétique et le tracteur gravitationnel. Cependant, obtenir une validation pour la technique de détonation nucléaire est plus problématique. Les États-Unis et 110 autres pays ont signé et ratifié le Traité de l’espace de 1967 qui interdit l’usage d’armes nucléaire dans l’espace. Vraisemblablement, les gouvernements du monde pourraient convenir de prévoir une exception dans le cas où un impact catastrophique devait être évité, mais pas pour un test s’il n’y a pas de danger immédiat. Néanmoins, le point le plus compliqué d’une telle mission n’est pas l’explosion nucléaire en elle-même mais la conception d’une structure pouvant transporter en toute sécurité l’arme ainsi qu’un détonateur qui fonctionne dans l’espace dans un temps imparti. Ces éléments peuvent être testés sans violer les traités internationaux. La NASA a cependant décidé de commencer par tester la technique de l’impacteur avec la mission DART. Devrions nous être inquiets ? Nous ne savons pas actuellement si des NEO de taille importante doivent entrer en collision avec notre planète. Il est néanmoins certain que nous en découvrirons un à un moment donné, que ce soit demain, dans 10 ans, 100 ans ou dans des milliers d’années. Idéalement, lorsque cela se produira, l’humanité aura à sa disposition une panoplie de techniques de déviation et une connaissance approfondie des moyens d’empêcher un impact cataclysmique pour que nous ne finissions pas comme les dinosaures. C’est donc une bonne idée de commencer maintenant sur des missions tests comme DART. Heureusement, la défense de notre planète est relative simple trouver les roches et s’assurer qu’elles ne nous touchent pas. Pendant la diffusion du tir de DART, Kelly Fast, le chef de programme pour le Program d’observation de la NASA, a souligné que les impacts d’astéroïdes sont les seules catastrophes naturelles que nous pouvons empêcher ». Au cours des 25 dernières années, les scientifiques et les gouvernements ont fait des progrès substantiels sur le catalogue des astéroïdes proches de la Terre et sur la planification des protocoles d’action des NEO. Des missions de sondages supplémentaires et des tests de déviation sur les prochaines décennies devraient permettre de combler les lacunes. Concernant les sujets qui vous tiennent éveiller la nuit, l’impact des astéroïdes devrait se trouver en bas de la liste. Il existe bien d’autres dangers immédiats, à la fois au niveau de la société changements climatiques et au niveau individuel accidents de voiture. Penser à de gros cailloux qui foncent sur la Terre c’est presque comme prendre une pause agréable sur nos facteurs de stress quotidiens.