DART : comment la NASA a modifié pour la première fois l’orbite d’un astéroïde autour du Soleil

23 mars 2026 asteroïde, DART, Didymos, Dimorphos, impact, NASA 5 min read

Le 26 septembre 2022, la mission DART (Double Asteroid Redirection Test) de la NASA a marqué l’histoire en percutant avec succès l’astéroïde binaire Dydimos. Cet impact a validé une méthode inédite de défense planétaire : la déviation cinétique, qui consiste à modifier la trajectoire d’un astéroïde en le percutant à haute vitesse. Pour la première fois, des scientifiques ont mesuré un changement d’origine humaine dans l’orbite héliocentrique d’un corps céleste.

*Didymos (à gauche) et Dimorphos (au loin) photographiés par DART quelques secondes avant l’impact sur la petite lune le 26/09/2022 (crédit NASA/Johns Hopkins APL)*

L’impact de DART sur la lune Dimorphos a aussi révélé un phénomène inattendu : le centre de masse (le barycentre) du système Didymos-Dimorphos s’est déplacé légèrement, car Dimorphos et Didymos sont liés gravitationnellement. L’impact a ainsi modifié aussi l’orbite globale du système binaire autour du Soleil. La période orbitale de 770 jours autour du Soleil a changé d’une fraction de seconde, 0,15 seconde exactement.

Le cercle vert montre l’emplacement de l’astéroïde Dimorphos, qui orbite autour du plus gros astéroïde, Didymos, vu ici comme la ligne brillante au milieu des images. Le cercle bleu montre où aurait été Dimorphos si son orbite n’avait pas changé en raison de l’impact délibéré de la mission DART de la NASA sur le plus petit astéroïde le 26 septembre 2022. Les images montrent le système d’astéroïdes binaires Didymos et Dimorphos obtenu à partir des installations radar du radar planétaire Goldstone du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie et de l’observatoire Green Bank de la National Science Foundation en Virginie occidentale. À gauche se trouvent les observations du 4 octobre 2022 à partir des observations de Goldstone ; à droite se trouvent les observations combinées de Goldstone et de Green Bank du 9 octobre 2022 (Crédit : NASA/Johns Hopkins APL/JPL/NASA JPL Goldstone Planetary Radar/Observatoire Green Bank de la National Science Foundation)

Grâce à des observations par occultation stellaire et des mesures radar depuis des observatoires au sol, l’équipe de recherche de l’Université de l’Illinois, a estimé que le système Didymos a subi une variation de vitesse de −11,7 ± 1,3 micromètres par seconde le long de sa trajectoire. 22 mesures d’occultation stellaire de Didymos ont été réalisées entre octobre 2022 et mars 2025, dont certaines par des astronomes amateurs du monde entier. Une occulation est le moment où l’astéroïde passe exactement devant une étoile, provoquant le clignotement du point lumineux pendant une fraction de seconde. Cette technique fournit des mesures extrêmement précises de la vitesse, de la forme et de la position de l’astéroïde.

Rahil Makadia, auteur principal de l’étude, a déclaré :

“Au fil du temps, un si petit changement dans le mouvement d’un astéroïde peut faire la différence entre un objet dangereux qui heurte ou rate notre planète.”

Ces résultats ont également permis de préciser le facteur d’amplification de l’impulsion héliocentrique à 2,0 ± 0,3, soit le rapport entre le changement total de quantité de mouvement (impulsion) du système binaire Didymos-Dimorphos autour du Soleil et l’impulsion directement transférée par l’impact de DART sur Dimorphos. Ce facteur 2 indique que l’impulsion finale sur l’orbite héliocentrique était deux fois plus grande que ce que prédirait un simple transfert d’énergie cinétique (comme une bille qui en percute une autre).

L’amplification provient principalement de l’éjection de matière (roches, poussière) lors de l’impact. Les débris éjectés dans la direction opposée à l’impact ont semble-t-il agi comme une poussée supplémentaire, augmentant la quantité de mouvement totale du système.

Photos prises par le cubsesat LICIAéjecté avant l’impact de DART sur Dimorphos. Ce sont les observations les plus proches et les plus détaillées des conséquences de l’impact de DART à ce jour. La photo de gauche a été prise environ 2 minutes et 40 secondes après l’impact, alors que le satellite passait devant le système Didymos. La photo de droite a été prise 20 secondes plus tard, alors que LICIACube quittait les lieux. Le corps le plus grand, près du haut de chaque image, est Didymos. Le corps le plus petit dans la moitié inférieure de chaque image est Dimorphos, enveloppé par le nuage de débris rocheux créé par l’impact de DART (crédits NASA/ASI/Université du Maryland)

L’étude a permis également d’estimer les densités moyennes de Didymos (2 600 ± 140 kg/m³) et de Dimorphos (1 540 ± 220 kg/m³). La faible densité de Dimorphos serait le résultat naturel de la théorie dominante selon laquelle Dimorphos s’est formé par accrétion de masse perdue par une rotation acquise de Didymos. Didymos est presque 200 fois plus massif que Dimorphos, ce qui est conforme aux informations connues sur les systèmes multi-astéroïdes.

Cette série animée d’images a été prise par une caméra à bord de LICIACube 2 à 3 minutes après que DART se soit écrasé sur Dimorphos. Alors que LICIACube passait devant la paire binaire d’astéroïdes Didymos, le plus grand en haut, et Dimorphos, l’objet en bas. L’angle de vue du satellite a changé rapidement lors de son survol de Dimorphos, permettant aux scientifiques d’obtenir une vue complète du panache d’impact sous une série d’angles (crédits ASI/Université du Maryland/Tony Farnham/Nathan Marder)

Cette étude confirme que cibler le plus petit astéroïde d’un système binaire est une stratégie efficace pour dévier des objets potentiellement dangereux.

La Terre est frappée chaque jour par des dizaines de tonnes de poussière et de petites particules. De petits astéroïdes de moins de 5 m de diamètre affectent la Terre chaque année et moins fréquemment mais de façon non négligeable, la Terre a été frappée par des astéroïdes plus gros [par exemple la météorite de Chelyabinsk] avec des risques de grandes destructions [lire Les astéroïdes : une vraie menace ?].

Avec des programmes de détection des astéroïdes géocroiseurs de plus en plus efficaces, il restait à déterminer la méthode la plus efficace pour modifier l’orbite de ses astéroïdes susceptibles d’impacter la Terre. Avec DART, et bientôt la mission HERA qui va regarder in-situ le système binaire de Dydimos, nous en saurons davantage sur les conséquences de l’impact de DART sur Dimorphos et comment renforcer à l’avenir les capacités de protection de la Terre contre les menaces spatiales.

Source principale : l’article scientifique