La sonde spatiale OSIRIS-REx de la NASA se prépare pour son moment de gloire. OSIRIS-REx (qui tire son nom de : Origins Spectral, Interpretation, Resource Identification, Security and Regolith Explorer) se trouve actuellement à proximité de l’astéroïde Bennu et se prépare à collecter un échantillon de roche. Réussir à collecter cet échantillon signifie être extrêmement prudent et réaliser chaque étape de manière méticuleuse.
Au cours de ces dernières semaines, OSIRIS-REx a effectué une série de manœuvres de précision. Chacune de ces manœuvres l’a rapproché de la surface de Bennu, avant que l’engin spatial ne se replie de nouveau sur orbite. Puis, finalement, il effectuera sa procédure d’échantillonnage complexe et risquée.
La manœuvre de répétition la plus récente a été la manœuvre « Checkpoint » (point de contrôle). Cette manœuvre a amené le vaisseau spatial à moins de 75 mètres de la surface de l’astéroïde. À noter que les manœuvres précédentes l’avaient vu s’approcher à moins de 620 mètres, puis 250 mètres.
À présent, OSIRIS-REx se trouve très loin de la Terre et son opération d’échantillonnage se fera de manière autonome. Cette dernière manœuvre est appelée Checkpoint, car c’est justement à 75 mètres de la surface de l’astéroïde que le système autonome du vaisseau spatial vérifiera sa position et sa vitesse, et ajustera sa trajectoire avant de continuer vers la surface.
Lors de cette manœuvre, le vaisseau a atteint les 75 mètres de distance pour la toute première fois. Cependant, puisqu’il ne s’agit que d’une répétition, OSIRIS-REx s’est ensuite éloigné à nouveau de l’astéroïde, afin d’orbiter à une distance de sécurité.
Au cours de chacune des approches, qui sont de plus en plus rapprochées, le vaisseau spatial de la NASA capture une multitude d’images de son site d’échantillonnage. Ces images sont stockées à bord du vaisseau, dans le cadre du système de suivi des caractéristiques naturelles (NFT, de l’anglais Natural Feature Tracking).
Lorsque le moment de la manœuvre d’échantillonnage sera venu, OSIRIS-REx comparera les images en temps réel de ses caméras aux images qu’il aura déjà capturées précédemment, et utilisera les comparaisons pour se diriger vers le site d’échantillonnage à la surface de l’astéroïde Bennu.
Au cours de la répétition de la manœuvre Checkpoint, OSIRIS-REx a également déployé son mécanisme d’échantillonnage, appelé Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism, ou TAGSAM. De manière générale, TAGSAM est plié dans le vaisseau spatial, et le test de son déploiement a été un succès. Lors de cette approche, de nombreux autres instruments situés sur OSIRIS-REx ont également collecté des données importantes pour la mission.
Lorsque le temps sera venu de prélever l’échantillon, le vaisseau spatial se rendra à la surface, mais ne se posera pas. Au lieu de cela, c’est TAGSAM qui sera déployé à la surface de l’astéroïde. TAGSAM émettra un souffle d’azote pour expulser la poussière de l’astéroïde. L’azote propulsera des petits morceaux du régolithe dans la tête d’échantillonnage de TAGSAM. Pour la NASA, l’objectif est de collecter 60 grammes de matière, en particules de moins de 2 cm.
“Hope” is the thing with feathers –
That perches in the soul –
And sings the tune without the words –
And never stops – at all –Taken 230 ft (70 m) from the surface, this is the closest image of Bennu captured to-date!
Image details: https://t.co/2zELHNmd5B pic.twitter.com/m7e9OIy3Ch
— NASA's OSIRIS-REx (@OSIRISREx) April 29, 2020
Le système de suivi des caractéristiques naturelles (NFT) guidera OSIRIS-REx jusqu’à la surface, et le vaisseau possède suffisamment de carburant pour effectuer plusieurs tentatives. TAGSAM contient également suffisamment d’azote pour effectuer trois tentatives de prélèvement d’échantillons, en cas de problème.
La dernière manœuvre a également été un test réussi pour le NFT. En effet, la NASA a confirmé que le NFT fonctionnait bien, affirmant dans un communiqué de presse que « la répétition de la manœuvre Checkpoint a également confirmé à l’équipe que le système de guidage Natural Feature Tracking (NFT) d’OSIRIS-REx estimait avec précision la position et la vitesse du vaisseau spatial par rapport à l’astéroïde Bennu lors de sa descente vers la surface ».
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« Cette répétition nous a permis de vérifier les performances du système de vol pendant la descente, en particulier la mise à jour autonome et l’exécution de Checkpoint », a déclaré Rich Burns, chef du projet OSIRIS-REx au Goddard Space Flight Center de la NASA, à Greenbelt, dans le Maryland. « L’exécution de cette étape monumentale en cette période de crise témoigne du professionnalisme et de la concentration de notre équipe. Cela en dit long sur leur attitude ‘positive’ et, espérons-le, servira de bonne nouvelle en ces temps difficiles », a ajouté Burns.
La première tentative d’échantillonnage d’OSIRIS-REx est prévue pour le 25 août 2020 et si tout se passe bien, cet échantillon devrait être renvoyé sur Terre le 24 septembre 2023.