Le 3 décembre 2014, la JAXA lance la sonde Hayabusa-2, successeur de la mission Hayabusa lancée en 2003. Son objectif est d’étudier l’astéroïde Apollon Ryugu, notamment de s’y poser et d’y prélever des échantillons qui devront ensuite être rapportés sur Terre. Après un premier atterrissage réussi en 2018, Hayabusa-2 s’est de nouveau posée il y a quelques jours afin de prélever d’autres échantillons issus du cratère artificiel créé en avril 2019.
Mercredi, l’astéroïde Ryugu a accueilli un visiteur spécial : la sonde japonaise Hayabusa-2 a atterri avec succès sur la surface de l’astéroïde à 01h06. L’Agence japonaise d’exploration aérospatiale (JAXA) a lancé Hayabusa-2 dans l’espace en décembre 2014. Sa mission : explorer et collecter des échantillons de Ryugu, un astéroïde d’un demi-kilomètre de diamètre qui tourne autour du Soleil à une distance de 211 millions de kilomètres.
La sonde a atteint sa destination en juin 2018, puis a commencé à faire des observations, à mesurer la gravité de l’astéroïde et à se préparer pour atterrir à sa surface. En avril 2019, elle a frappé l’astéroïde avec un projectile de cuivre et une boîte d’explosifs afin de détacher les roches et d’exposer des matériaux sous la surface. Elle a ensuite atterri sur Ryugu avec succès pour recueillir les débris de roche et de sol.
La sonde a capturé les images ci-dessous alors qu’elle quittait la surface de l’astéroïde. « La première photo a été prise à 10:06:32 JST (heure de bord) et vous pouvez voir le gravier voler vers le haut. La deuxième photo a été prise à 10:08:53, où la région plus sombre près du centre est due à l’atterrissage » explique la JAXA dans un tweet.
Astéroïdes : des laboratoires pour étudier la vie
Les astéroïdes peuvent être faits de roche et/ou de métal et prennent toutes sortes de formes. La plupart d’entre eux évoluent dans la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, bien que l’orbite de Ryugu l’amène parfois entre Mars et la Terre.
Certains astéroïdes remontent à l’aube de notre Système solaire, il y a 4.5 milliards d’années, lorsque des matériaux laissés par la formation de planètes ont fusionné pour former ces morceaux de roche. En ce sens, les astéroïdes peuvent servir de capsules temporelles : ce que les scientifiques découvrent dans ces roches primitives pourrait nous en dire long sur l’histoire du Système solaire.
Ryugu est un astéroïde de type C, ce qui signifie qu’il est riche en molécules de carbone organique, en eau et éventuellement en acides aminés. Les acides aminés sont les éléments constitutifs des protéines et furent essentiels à l’évolution de la vie sur Terre. La théorie de la panspermie avance d’ailleurs que les briques organiques de la vie auraient été apportées sur Terre via des astéroïdes et des comètes.
Un cratère artificiel pour prélever des échantillons
Environ les trois quarts des astéroïdes du Système solaire sont de type C. Hayabusa-2 a pour objectif d’être la première mission à rapporter sur Terre des échantillons d’un tel astéroïde. La sonde a atterri sur Ryugu en février et avait recueilli des échantillons peu profonds sous la surface, mais les responsables de la mission ont également décidé de collecter des échantillons de roches plus profondes, ce matériau n’ayant pas été exposé aux intempéries spatiales.
Pour ce faire, la sonde devait créer un cratère de 10 mètres dans la surface afin d’accéder à la roche en dessous. Ainsi, en avril, Hayabusa-2 a lancé un projectile de cuivre à la surface de l’astéroïde afin de libérer suffisamment de roche. L’atterrissage de mercredi a permis à la sonde de prélever une partie du matériau précédemment libéré.
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« Ces images ont été prises avant et après l’atterrissage par la petite caméra du moniteur (CAM-H). La première à 4 secondes avant le l’atterrissage, la deuxième pendant l’atterrissage et la troisième 4 secondes après l’atterrissage. Dans la troisième image, vous pouvez voir la quantité de roches soulevées » a tweeté la JAXA. Après l’atterrissage, Hayabusa-2 a collecté un nouvel ensemble d’échantillons et a quitté la surface de Ryugu. À la fin de cette année, le voyage de retour commencera pour 9 millions de kilomètres.
OSIRIS-REx : la mission d’exploration d’astéroïde de la NASA
La NASA étudie également un astéroïde lointain. La mission OSIRIS-REx de l’agence a atteint un astéroïde de type C beaucoup plus petit, Bennu, en août 2018. Mais la sonde n’a pas atterri à la surface de Bennu ; au lieu de cela, elle s’est placée en orbite. OSIRIS-REx devrait approcher la surface de Bennu en juillet 2020, mais le vaisseau spatial n’entrera en contact que pendant environ cinq secondes. Pendant ce bref instant, l’azote gazeux sera aspiré pour attirer la poussière et les cailloux et collecter les échantillons.
Si tout se passe comme prévu, le matériau sera renvoyé sur Terre en 2023. La surface de l’astéroïde s’est révélée être plus rugueuse que prévu cependant, et les débris qui s’envolent depuis le rocher spatial peuvent constituer une menace pour le vaisseau en orbite. La NASA choisit donc toujours son site d’échantillonnage.
Mais Bennu a déjà fait l’objet d’une découverte importante : en décembre, avant de se mettre en orbite autour de Bennu, la sonde avait découvert que l’astéroïde hébergeait des ingrédients constituant l’eau (atomes d’oxygène et d’hydrogène liés ensemble). Bien que Bennu soit trop petit pour accueillir de l’eau liquide, il est possible que l’eau ait déjà existé sur son astéroïde parent, dont Bennu s’est séparé il y a entre 700 millions et 2 milliards d’années.
Bien que la mission d’exploration de la NASA vise à collecter une plus grande quantité d’échantillons que celle du Japon, l’équipe de la JAXA espère que la comparaison des échantillons de deux sites différents sur le même astéroïde, fournira de nouvelles informations sur la manière dont l’exposition spatiale à long terme modifie les astéroïdes au fil du temps.
Bennu et Ryugu pourraient également enseigner beaucoup de choses aux scientifiques sur l’histoire du Système solaire et, éventuellement, s’ils contiennent des matières organiques impliquées dans l’origine de la vie sur Terre.