Hayabusa-2 : les rovers Minerva ont atterri sur l’astéroïde Ryugu

L’un des nombreux objectifs de la mission japonaise Hayabusa-2 est l’atterrissage de petits rovers sur la surface de l’astéroïde Ryugu [(re)lire Hayabusa-2 : l’explorateur d’astéroïde japonais].

Le vendredi 21 septembre, les rovers Minerva-II-1 ont atterri sur Ryugu après avoir été séparés de la sonde Hayabusa-2 à 04h06 UTC ou 13h06 JST, heure au Japon (confirmation reçue à 04h33 UTC).

Image capturée par Rover-1A le 22 septembre vers 02h44 UTC. Image couleur capturée en mouvement (pendant un saut) sur la surface de Ryugu. La moitié gauche de l’image est la surface de l’astéroïde. La région blanche et brillante est due à la lumière du Soleil (credit Jaxa)

Minerva-II-1, premiers atterrisseurs mobiles sur un astéroïde

En plus de la collecte d’échantillons sur la surface de l’astéroïde et leur retour sur Terre, la mission embarque 3 petits robots prévus pour atterrir sur Ryugu :

  • Développé par l’équipe qui a développé MINERVA qui était à bord de la première sonde Hayabusa, MINERVA-II-1 comprend deux rovers, Rover-1A et Rover-1B.
  • MINERVA-II-2, qui transporte le Rover-2, est un dispositif optionnel développé par un consortium universitaire qui sera déployé début 2019.
  • MASCOT, développé par le DLR et le CNES [Préparation à l’atterrissage de Mascot au CNES] dont l’atterrissage est prévu le 3 octobre prochain.

Les différents robots MINERVA-II de la mission Hayabusa-2 (credit JAXA)

Les 2 conteneurs Minerva-II qui contiennent les rovers pèsent 3,3 kg pour des dimensions de 22,5 × 22,5 × 20,5 cm, et ont voyagé dans la partie basse de la sonde.

Localisation des robots Minerva-II sur la face inférieure de Hayabusa-2 (credit JAXA)

Les Rovers 1A et 1B pèsent environ 1,1 kg pour 18 cm de long sur un diamètre de 7 cm. Ils sont équipé de plusieurs caméras grand angle et stéréo, d’un capteur de température, d’un accéléromètre et d’un gyroscope.

Les Rovers-1A et B et leur conteneur MINERVA-II-1 (credit JAXA)

Les rovers ont la capacité de « sauter » à la surface de l’astéroïde grâce à un mécanisme adapté pour permettre le mouvement sur Ryugu dont la gravité est très faible (des roues normales feraient littéralement voler les rovers). Les 2 rovers devraient se déplacer de manière autonome, déterminant par eux-mêmes leur exploration de l’astéroïde. Chaque « saut » devrait durer une quinzaine de minutes sur une quinzaine de mètres horizontalement.

Une opération complexe planifiée

Mais une opération aussi complexe à des millions de kilomètres de la Terre ne peut s’effectuer sans des étapes soigneusement planifiées, sachant que le temps de communication aller-retour entre Hayabusa-2 et la Terre est d’environ 35 minutes.

Le 19 septembre, vers 0h00 UTC (9h00 JST, heure au Japon), les opérations de déploiement des rovers MINERVA-II1 ont commencé. Cette longue étape d’une journée était surtout dédiée à préparer la sonde aux manœuvres de descente vers l’astéroïde et aux nombreuses vérifications sur les bonnes transmissions des communications entre la sonde et les antennes terrestres réparties autour du globe (le Deep Space Network de la NASA et de l’ESA essentiellement).

Localisation des stations sol utilisées pour les communications avec la sonde Hayabusa-2 (credit JAXA)

Les opérateurs de l’agence spatiale japonaise, la JAXA, ont envoyé la commande le 20 septembre vers 5h30 UTC de la première phase de descente de la sonde depuis sa position d’origine à environ 20 km d’altitude de l’astéroïde. La vitesse de descente était d’environ 40 cm/s dans cette première étape.

Les différentes phases de la séquence de séparation des rovers Minerva-II-1 (credit JAXA)

Le 20 septembre vers 12h00 UTC, l’altitude de la sonde Hayabusa-2 était à environ 10 km.

Ryugu (pôle sud vers le haut) photographié à 10 km d’altitude par la caméra de navigation à champ large ONC-W1 de Hayabusa-2 durant la phase de descente du 20/09/2018 (credit Jaxa)

Le 20 septembre 15h51 UTC, la vitesse de descente de la sonde a été ralentie à environ 10 cm/s. A 20h20 UTC, l’altitude du vaisseau spatial n’était plus que de 3 km.

Ryugu (pôle sud vers le haut) photographié vers 3 km d’altitude par la caméra de navigation à champ large ONC-W1 de Hayabusa-2 durant la phase de descente du 20/09/2018 (credit Jaxa)

Le 21 septembre, un peu avant 4h00 UTC, la sonde se trouve à 80 mètres d’altitude de l’astéroïde et son ombre se projette sur la surface de Ryugu.

La surface de Ryugu photographiée vers 80 mètres d’altitude par la caméra de navigation à champ large ONC-W1 de Hayabusa-2 durant la phase de descente du 20/09/2018. On y voit aussi l’ombre de la sonde ! (credit Jaxa)

MINERVA-II1 est séparé de Hayabusa-2 à 04h06 UTC à une altitude de Hayabusa-2 de 55 mètres. La sonde remonte aussitôt à une altitude de sécurité. La séparation de MINERVA-II1 de Hayabusa-2 a été confirmée à 04h33 UTC.

Image capturée par le Rover-1A le 21 septembre vers 04h08 UTC. Ceci est une image en couleur prise immédiatement après la séparation de l’engin spatial. Hayabusa2 est en haut et la surface de Ryugu est en bas. L’image est floue car la photo a été prise pendant que le rover tournait sur lui-même (credit JAXA).

Image capturée par Rover-1B le 21 septembre vers 04h07 UTC. Cette image couleur a été prise immédiatement après la séparation de l’engin spatial. La surface de Ryugu est en bas à droite. Le flou coloré en haut à gauche est dû à la réflexion de la lumière du Soleil lorsque l’image a été prise (credit JAXA)

La JAXA confirme « que les deux rovers ont atterri à la surface de l’astéroïde Ryugu. Les deux rovers sont en bon état et transmettent des images et des données. L’analyse de cette information a confirmé qu’au moins un des rovers se déplace sur la surface de l’astéroïde. MINERVA-II1 est le premier mobile du monde (robot d’exploration mobile) à atterrir sur la surface d’un astéroïde. C’est également la première fois qu’un mouvement autonome et une capture d’images sont effectués sur une surface d’astéroïde. MINERVA-II1 est donc «le premier objet fabriqué par l’homme à effectuer un mouvement sur la surface d’un astéroïde». Nous sommes également ravis que les deux rovers aient réalisé cette opération en même temps. »

Bravo aux équipes de la JAXA pour cet exploit technologique et que la science commence !

Et on attend avec impatience l’atterrissage de Mascot !

Source principale de l’article : http://www.hayabusa2.jaxa.jp/en/

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