« NEO-Shield 2, le percuteur cinétique pour protéger la Terre des astéroïdes « 

Dans le cadre du projet NEO-Shield-2, pour étudier les moyens de dévier un astéroïde dangereux pour la Terre, l’Union européenne envisage une mission de démonstration sur un corps déjà connu : Itokawa. Airbus propose un percuteur cinétique, baptisé NEOTωIST. Albert Falke, responsable du programme de déviation des astéroïdes, nous l’explique.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

« Astéroïdes ou comètes, peu importe leur nom, si un tel objet devait percuter la Terre, les dommages et les conséquences seraient proportionnels à sa taille. Un astéroïde d’un kilomètre de diamètre mettrait fin à l’espèce humaine. »

La semaine dernière, des spécialistes de l’espace se sont réunis à Tokyo à l’occasion de la cinquième Conférence sur la défense planétaire, organisée par l’Académie internationale d’astronautique (IAA), pour réfléchir à la menace que représentent les astéroïdes et les comètes et au moyen de les dévier. Les experts d’Airbus y ont exposé les avancées du projet NEO-Shield-2 et présenté un « nouveau scénario de mission possible s’appuyant sur un percuteur cinétique, baptisé NEOTωIST », nous explique Albert Falke, responsable du programme de déviation des astéroïdes d’Airbus et en charge de la coordination de NEO-Shield-2 avec l’Union européenne qui finance l’étude.

Des trois scénarios précédemment envisagés dans NEO-Shield-1 pour dévier la trajectoire d’un astéroïde, Airbus pense que le lancement d’un engin à très grande vitesse pour le percuter de façon à le dévier de sa trajectoire est « la solution la plus simple et techniquement réalisable dans des délais assez courts ». Les deux autres solutions ne sont pas pour autant définitivement abandonnées. L’idée de tracter gravitationnellement un astéroïde par une sonde volant en formation est jugée « efficace sur le papier mais les technologies nécessaires ne sont pas suffisamment matures pour la mettre en œuvre ». Quant à l’idée de faire exploser une charge nucléaire à proximité de l’objet en espérant que l’onde de choc modifie sa trajectoire, elle progresse chez les Américains. Coté européen, elle est plus ou moins abandonnée. Diplomatiquement, il sera très difficile à l’ESA de faire accepter ce scénario à certains de ses États membres, vent debout contre l’utilisation de l’énergie nucléaire.

NEOTωIST est une mission expérimentale visant à démontrer « la maturité de la technologie de déviation » et à répondre aux incertitudes relatives « aux propriétés physiques de la déviation des astéroïdes ne pouvant être établies sur Terre ». Elle associe « un impacteur et un satellite de surveillance in situ dans un seul engin spatial ».

L’ancien projet d’étude baptisé Don Quichotte, pour dévier un astéroïde.

Vitesse et précision : une nécessité pour dévier un astéroïde

Bien que la technologie existe pour réaliser cette mission, « quelques points durs sont identifiés ». D’abord, l’impacteur doit arriver sur l’astéroïde à « l’endroit précis prévu et le percuter à une très grande vitesse ». Or, les systèmes GNC (Guidage, Navigation et Contrôle) utilisés aujourd’hui et qui assurent le pilotage et le contrôle du vol des satellites « n’ont pas le bon degré de précision sur une mission de cette nature »« Il est nécessaire de développer des outils de navigation plus complexes pour la visée et la vitesse. »

Quant au satellite qui suivra la scène, il se séparera de l’impacteur cinétique juste avant l’impact de façon à « observer et mesurer la modification de la rotation ». Ces observations rapprochées fourniront des informations détaillées sur le point d’impact et le succès de la mission. On peut penser que, profitant de ce promontoire exceptionnel, des instruments scientifiques seront utilisés pour renseigner sur la composition des éjectas et du sous-sol mis au jour. Mais, en raison de ses très grandes vitesses de déplacement, à plus de 10 kilomètres par seconde, et de rotation pour suivre la zone d’impact, ce satellite « aura bien du mal à la photographier, la filmer et relayer ses données à destination de la Terre ».

Malgré ces points durs, Airbus et ses partenaires industriels ont la capacité technique pour réaliser cette mission. « La technologie existe. Il faut la maturer et l’améliorer. » Seul le financement pose problème en raison d’un contexte budgétaire difficile. C’est pourquoi, Airbus « souhaite que cette mission soit soutenue par plusieurs agences spatiales ».

Airbus a déjà identifié l’astéroïde cible de cette mission de démonstration. Il s’agit d’Itokawa. Le choix de cet astéroïde n’est pas anodin. C’est un objet que les astronomes ont très bien caractérisé. Sa structure, sa surface et sa topographie sont connues. Surtout, sa forme de cacahuète est une aubaine pour Airbus.

L’idée serait de « l’impacter à une certaine distance de son axe de rotation, sur une des deux extrémités, afin de modifier et accélérer sa période de rotation ». Cette accélération sera infime mais suffisante pour lui faire modifier sa trajectoire.

Si l’Union européenne et l’Agence spatiale européenne décident de financer cette mission de démonstration, « un lancement serait possible dès 2022 ». Les deux satellites de NEOTωIST seraient lancés par Véga, depuis le Centre spatial de Kourou. Pour rejoindre Itokawa et le percuter à la vitesse nécessaire, Airbus prévoit « d’adapter aux besoins de la mission l’étage supérieur Avum de Vega de façon à l’utiliser comme étage de croisière entre la Terre et Itokawa ». Cet étage serait alors utilisé dans une configuration similaire à celle du lancement du satellite Lisa Pathfinder.

Sources

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