Retour des échantillons de la mission Osiris-Rex : ce qui doit se passer

23 septembre 20236 octobre 2023 idariane

La mission OSIRIS-Rex de la NASA rentre sur Terre après un peu plus de 7 ans de voyage dans le Système Solaire où elle a récolté des échantillons à la surface de l’astéroïde Bennu. Ce 24 septembre, la capsule qui renferme ce précieux butin de 250 grammes doit atterrir sur le sol américain.

Cette séquence d’images montre OSIRIS-REx complétant la dernière étape du processus de collecte des échantillons : la fermeture de la capsule (crédits : NASA/Goddard/University of Arizona/Lockheed Martin)

Lancée le 8 septembre 2016, OSIRIS-Rex pour Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer (origines – interprétation des spectres – détermination des ressources – sécurité – explorateur de régolithe en français) a rejoint sa cible le 3 décembre 2018. S’en sont suivies 2 années d’étude et de cartographie de la surface de l’astéroïde avant de récolter des échantillons le 20 octobre 2020.

Capturée le 20 octobre lors de l’événement de collecte d’échantillons Touch-And-Go (TAG) de la mission OSIRIS-REx, cette série de 2 images montre le champ de vision de l’imageur SamCam au moment avant et après la collecte sur la surface de l’astéroïde Bennu (crédit : NASA/Goddard/University of Arizona)

Le 10 mai 2021, la sonde a commencé son voyage retour vers la Terre après un dernier survol de Bennu.

Atterrissage de la capsule prévu le 24 septembre à 14h55 UTC

Ce 24 septembre, alors qu’elle s’approchera de la Terre, la sonde OSIRIS-REx ne ralentira pas. A 102 000 kilomètres au-dessus de la surface de la Terre, environ un tiers de la distance de la Terre à la Lune, une télécommande envoyée depuis le centre de contrôle de la mission ordonnera la libération de la capsule. La rentrée atmosphérique débutera 4 heures après, à 14h42 UTC.

Simulation de l’approche d’Osiris-Rex par Tony Dunn

La capsule va commencer cette rentrée avec une vitesse d’environ 44 500 km/h. À cette vitesse, la pression de l’atmosphère terrestre produira suffisamment d’énergie pour envelopper la capsule dans une boule de feu surchauffée. Un bouclier thermique aidera à réguler la température à l’intérieur de la capsule, en gardant l’échantillon en sécurité à une température similaire à celle de la surface de Bennu.

Un système de parachutes amènera la descente de la capsule à une vitesse d’atterrissage en toute sécurité. Un parachute pilote conçu pour assurer une transition stable vers des vitesses subsoniques se déploiera en premier, environ 2 minutes après l’entrée de la capsule dans l’atmosphère. Six minutes plus tard, à environ 1,6 kilomètre au-dessus du désert, le parachute principal se déploiera et devrait ralentir la capsule à environ 18 km/h pour un atterrissage après environ 13 minutes de rentrée atmosphérique.

Ce graphique montre les événements qui se produiront entre le moment où la sonde OSIRIS-REx libère sa capsule d’échantillons jusqu’à l’atterrissage dans le désert de l’Utah (crédit : Lockheed Martin)

La zone d’atterrissage est une zone de 58 x 14 km dans une zone d’entraînement militaire dans l’état de l’Utah (Defense Department’s Utah Test and Training Range).

La capsule sera suivie par des caméras optiques et thermiques et des radars pendant la dernière phase de sa rentrée atmosphérique afin de faciliter sa récupération au plus vite par des équipes au sol afin d’éviter toute contamination avec l’environnement terrestre.

En août 2023, l’équipe OSIRIS-REx a tenu sa dernière répétition de récupération de la capsule d’OSIRIS-REx. La capsule simulée venait d’être larguée par hélicoptère 30 minutes auparavant puis était descendue sous parachutes. Les instruments infrarouges, radar et optiques au sol et sur des avions ont pratiqué le suivi de sa descente, comme ils le feront lorsque la vraie capsule atterrira en septembre (crédit : NASA / Molly Wasser)

Une fois localisée et emballée pour voyager, la capsule sera transportée par hélicoptère vers une salle blanche temporaire sur la zone militaire, où elle subira des traitements et un démontage initiaux en préparation de son voyage en avion au Johnson Space Center de la NASA à Houston, où les échantillons seront documentés puis distribués pour analyses aux scientifiques du monde entier.

Osiris-Rex : ce n’est pas fini !

Vingt minutes après le largage de la capsule, la sonde allumera ses moteurs pour éviter la Terre. En effet, Osiris-Rex va continuer son voyage vers un objectif secondaire, l’astéroïde Apophis, qu’elle devrait atteindre en 2029. Le nom de la mission va changer en OSIRIS-APEX (OSIRIS-APophis EXplorer), et évidemment, on en reparlera !