OSIRIS-REx est la nouvelle grande mission d’exploration interplanétaires de la NASA.  Il faudra deux ans pour la sonde pour entrer en orbite autour de l’astéroïde Bennu avec pour mission le retour d’échantillons sur Terre en 2023.

Les objectifs de la mission OSIRIS-Rex

OSIRIS-Rex est en fait une abréviation (comme c’est souvent le cas dans le spatial) de Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer, soit : origines – interprétation des spectres – détermination des ressources – sécurité – explorateur de régolithe.

O-Rex, comme l’appellent certains, est en fait un explorateur pour l’étude du régolithe d’un astéroïde.

Le régolithe est la couche superficielle hétérogène couvrant la roche solide, poussière, roche brisée et autres matériels connexes, présents à la surface des planètes et satellites naturels sans atmosphère comme Mars et la Lune, mais aussi les astéroïdes.

Les chercheurs croient que les astéroïdes n’ont pas beaucoup changé depuis leur formation, ce qui fait d’eux de véritables vestiges des composantes de base primitives qui ont mené à la création des planètes telluriques de notre système solaire comme la Terre.

On croit en outre que les astéroïdes contiennent des molécules organiques telles que des acides aminés — lesquels forment la base des protéines et de l’ADN — ce qui porte à croire qu’une météorite provenant d’un astéroïde pourrait avoir semé, sur la Terre primitive, les éléments de base de la vie.

L’aspect sécurité de la mission a pour objectif d’en savoir plus sur les astéroïdes géocroiseurs.

L’astéroïde Bennu pour cible

OSIRIS-REx étudiera l’astéroïde Bennu qui croise l’orbite de la Terre une fois tous les six ans. Bennu a été découvert en septembre 1999 par le projet Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR), programme de détection des astéroïdes s’approchant de la Terre. Bennu est un astéroïde géocroiseur dont la formation aurait eu lieu il y a 4 milliards d’années.

Parmi les quelque 500 000 astéroïdes et 9 000 géocroiseurs répertoriés, Bennu est l’un de ceux qui représentent la plus grande menace pour l’humanité : les risques qu’il frappe la Terre entre 2175 et 2196 sont de 1/2700. L’astéroïde est potentiellement dangereux car il a un diamètre supérieur à 150 m et se trouve à une distance minimale d’intersection de l’orbite terrestre inférieure à 0,05 Unité Astronomique (ou UA, la distance moyenne entre la Terre et le Soleil). S’il frappait la Terre, le cratère formé mesurerait selon les estimations un peu plus de 4,5 km de diamètre et provoquerait un tremblement de Terre d’une magnitude d’environ 6,7 sur l’échelle de Richter, provoquant des dommages importants, et générant un grand tsunami s’il tombait dans un océan. Un impact de Bennu serait une catastrophe naturelle majeure [pour compléter, lire Les astéroïdes : une vraie menace ?].

Bennu est un astéroïde de type B, considéré comme un spécimen primitif rare qui pourrait contenir des molécules organiques. Bennu pourrait donc nous permettre d’en savoir davantage sur l’origine de la vie sur Terre lors de la formation du Système Solaire.

La mission : un an en orbite autour de Bennu et retour sur Terre d’un échantillon

À l’approche de Bennu, les instruments à bord de O-Rex sonderont la surface de l’astéroïde durant une année entière, dans le but de cartographier le bolide, d’étudier son orbite et sa trajectoire, de déterminer ses propriétés spectrales, thermiques et géologiques globales.

OSIRIS-Rex embarque à cet effet cinq instruments scientifiques qui cartographieront l’astéroïde dans les longueurs d’onde du visible, de l’infrarouge et des rayons X.

• une série de caméras (OCAMS) : PolyCam, MapCam et SamCam
• un altimètre laser (OLA)
• un spectromètre à émissions thermiques (OTES)
• un spectromètre à émissions visibles et infrarouges (OVIRS)
• un spectromètre d’imagerie à rayons x pour le régolithe (REXIS)

Au bout de 6 mois, l’altimètre laser OLA (OSIRIS-Rex Laser Altimeter) de l’Agence Spatiale Canadienne, permettra d’avoir un modèle tridimensionnel de haute précision de l’astéroïde pour fournir aux scientifiques des informations sur la forme, la topographie, ainsi que la répartition des blocs rocheux, des pierres et d’autres caractéristiques de la surface.

Ensuite en 2020, OSIRIS-REx déploiera son bras robotique (TAGSAM) pour prélever un échantillon de poussières et de petits cailloux (le régolithe) entre 60 grammes et 2 kg à la surface de Bennu, sans atterrir. Le bras robotique a été conçu pour effectuer jusqu’à trois tentatives de prélèvement d’échantillon.

Enfin, une capsule (SRC) se séparera de l’engin spatial et reviendra sur Terre en 2023 avec l’échantillon pour qu’il soit analysé par les scientifiques. O-Rex utilise le même type de capsule de retour que la mission Stardust avait utilisée. Cette mission lancée en 1999 avait capturé quelques échantillons de la comète Wild 2 en janvier 2004 avec un retour sur Terre en 2006.

Un lancement parfait

Jeudi 8 Septembre 2016, OSIRIS-Rex a décollé à bord d’une fusée Atlas 5 depuis Cap Canaveral en Floride.

La vidéo d’une caméra embarquée sur le lanceur, jusqu’à la séparation d’Osiris-Rex :

Un voyage de deux ans avant d’arriver

L’engin spatial entrera d’abord en orbite autour du Soleil pour un an. Ensuite, OSIRIS-REx passera tout près de la Terre pour « emprunter » un peu de sa gravité pour changer de direction et voler vers Bennu. C’est ce qu’on appelle l’assistance gravitationnelle.

On suivra évidemment sur le site ce voyage. Articles à suivre 😉

OSIRIS-Rex n’est pas la seule mission en cours pour le retour d’échantillons d’un astéroïde. Actuellement Hayabusa-2 est en route pour une arrivée sur Ryugu en 2018 [lire Hayabusa-2 : l’explorateur d’astéroïde japonais].

Pour en savoir plus :

• Le site officiel de la mission : http://www.asteroidmission.org/objectives/
• Le site de la NASA dédié à Osiris-Rex : http://www.nasa.gov/osiris-rex