Astéroïdes : Faits amusants et informations sur les astéroïdes

Image du filtre clair OSIRIS prise lors du survol du vaisseau spatial Rosetta sur l

Image du filtre clair OSIRIS prise lors du survol du vaisseau spatial Rosetta sur l'astéroïde Lutetia le 10 juillet 2010. (Crédit image : ESA 2010 MPS / OSIRIS Team MPS / UPD / LAM / IAA / RSSD / INTA / UPM / DASP / IDA)

Les astéroïdes sont des mondes rocheux tournant autour du soleil qui sont trop petits pour être appelés planètes. Ils sont également connus sous le nom de planétoïdes ou planètes mineures. Il existe des millions d'astéroïdes, dont la taille varie de centaines de kilomètres à plusieurs mètres de diamètre. Au total, la masse de tous les astéroïdes est inférieure à celle de la lune terrestre.



Malgré leur taille, les astéroïdes peuvent être dangereux. Beaucoup ont frappé la Terre dans le passé, et d'autres s'écraseront sur notre planète à l'avenir. C'est l'une des raisons pour lesquelles les scientifiques étudient les astéroïdes et souhaitent en savoir plus sur leur nombre, leurs orbites et leurs caractéristiques physiques. Si un astéroïde se dirige vers nous, nous voulons le savoir.

Formation

Les astéroïdes sont des vestiges de la formation de notre système solaire il y a environ 4,6 milliards d'années. Très tôt, la naissance de Jupiter a empêché la formation de corps planétaires dans l'espace entre Mars et Jupiter, provoquant la collision des petits objets qui s'y trouvaient et leur fragmentation en astéroïdes que l'on voit aujourd'hui.

La compréhension de l'évolution du système solaire est en constante expansion. Deux théories assez récentes, le modèle de Nice et le Grand Tack, suggèrent que les géantes gazeuses se sont déplacées avant de s'installer dans leurs orbites modernes. Ce mouvement aurait pu envoyer des astéroïdes de la ceinture principale pleuvoir sur les planètes telluriques, vidant et remplissant la ceinture d'origine.

Caractéristiques physiques

Les astéroïdes peuvent atteindre la taille de Cérès, qui mesure 940 kilomètres (environ 583 miles) de diamètre. À l'autre extrémité de l'échelle, le plus petit astéroïde jamais étudié est la roche spatiale de 6 pieds de large (2 mètres) 2015 TC25 , qui a été observé lors d'un survol rapproché de la Terre en octobre 2015. Les chances qu'elle frappe la Terre dans un avenir prévisible sont faibles, a déclaré Vishnu Reddy du Laboratoire lunaire et planétaire de l'Université d'Arizona dans un déclaration .

'Vous pouvez considérer [un astéroïde] comme une météorite flottant dans l'espace qui n'a pas encore atteint l'atmosphère et atteint le sol', a ajouté Reddy.

Presque tous les astéroïdes ont une forme irrégulière, bien que quelques-uns des plus gros soient presque sphériques, comme Cérès. Ils sont souvent piqués ou cratérisés - par exemple, Vesta a un cratère géant d'environ 285 miles (460 km) de diamètre. On pense que les surfaces de la plupart des astéroïdes sont couvertes de poussière.

Alors que les astéroïdes tournent autour du soleil sur des orbites elliptiques, ils tournent, culbutant parfois de manière assez erratique. Plus de 150 astéroïdes sont également connus pour avoir une petite lune compagne, certains ayant deux lunes. Il existe également des astéroïdes binaires ou doubles, dans lesquels deux astéroïdes de taille à peu près égale orbitent l'un autour de l'autre, et des systèmes d'astéroïdes triples sont également connus. De nombreux astéroïdes ont apparemment été capturés par la gravité d'une planète et sont devenus des lunes - les candidats probables incluent les lunes de Mars, Phobos et Deimos, et la plupart des lunes extérieures de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.

La température moyenne de la surface d'un astéroïde typique est de moins 100 degrés Fahrenheit (moins 73 degrés Celsius). Les astéroïdes sont restés pour la plupart inchangés pendant des milliards d'années - en tant que tels, les recherches sur eux pourraient révéler beaucoup de choses sur le système solaire primitif.

Les astéroïdes se présentent sous différentes formes et tailles. Certains sont des corps solides, tandis que d'autres sont plus petits tas de gravats liés ensemble par la gravité. L'un, qui orbite autour du soleil entre Neptune et Uranus, est livré avec son propre ensemble d'anneaux. Un autre n'a pas une mais six queues.

Classification

Les astéroïdes se trouvent dans trois régions du système solaire. La plupart des astéroïdes se trouvent dans un vaste anneau entre les orbites de Mars et Jupiter . Cette ceinture d'astéroïdes principale contient plus de 200 astéroïdes de plus de 100 km de diamètre. Les scientifiques estiment la Ceinture d'astéroïdes contient également entre 1,1 million et 1,9 million astéroïdes de plus de 1 km (3 281 pieds) de diamètre et des millions de plus petits.

Tout dans la ceinture principale n'est pas un astéroïde — Cérès , autrefois considérée uniquement comme un astéroïde, est désormais également considérée comme une planète naine. Au cours de la dernière décennie, les scientifiques ont également identifié une classe d'objets appelés « astéroïdes de la ceinture principale », de petits objets rocheux avec des queues. Alors que certaines des queues se forment lorsque des objets s'écrasent sur un astéroïde, ou en désintégrant des astéroïdes, d'autres peuvent être des comètes déguisées.

De nombreux astéroïdes se trouvent en dehors de la ceinture principale. Les astéroïdes troyens orbitent autour d'une planète plus grande à deux endroits particuliers, appelés points de Lagrange , où l'attraction gravitationnelle du soleil et de la planète est équilibrée. Les chevaux de Troie de Jupiter sont les plus nombreux, avec une population presque aussi élevée que la principale ceinture d'astéroïdes. Neptune, Mars et la Terre ont également des astéroïdes troyens.

Les astéroïdes géocroiseurs (AEN) tournent plus près de la Terre que le soleil. Aimer les astéroïdes ont des orbites proches qui s'approchent mais ne croisent pas le chemin de la Terre, selon la NASA. Les astéroïdes d'Apollo ont des orbites terrestres mais passent la plupart de leur temps en dehors de la trajectoire de la planète. Les astéroïdes Aton traversent également l'orbite terrestre, mais passent la plupart de leur temps à l'intérieur de l'orbite terrestre. Les astéroïdes Atira sont des astéroïdes proches de la Terre dont les orbites sont contenues dans l'orbite terrestre. Selon le Agence spatiale européenne , environ 10 000 des astéroïdes connus sont des NEA.

En plus des classifications des astéroïdes en fonction de leurs orbites, la plupart des astéroïdes se répartissent en trois classes en fonction de leur composition :

LesAstéroïdes de type C ou carbonéssont de couleur grisâtre et sont les plus courants, comprenant plus de 75 pour cent des astéroïdes connus. Ils sont probablement constitués d'argile et de roches silicatées pierreuses et habitent les régions extérieures de la ceinture principale.

LesAstéroïdes de type S ou siliceuxsont de couleur verdâtre à rougeâtre, représentent environ 17 pour cent des astéroïdes connus et dominent la ceinture intérieure d'astéroïdes. Ils semblent être faits de matériaux de silicate et de nickel-fer.

LesAstéroïdes de type M ou métalliquessont de couleur rougeâtre, constituent la majeure partie du reste des astéroïdes et habitent dans la région médiane de la ceinture principale. Ils semblent être constitués de nickel-fer.

Il existe également de nombreux autres types rares basés sur la composition - par exemple, les astéroïdes de type V caractérisés par Vesta ont une croûte volcanique basaltique.

Impacts terrestres

Depuis que la Terre s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années, des astéroïdes et des comètes ont régulièrement percuté la planète. Les astéroïdes les plus dangereux sont extrêmement rares, selon la NASA.

Un astéroïde capable de catastrophe mondiale devrait avoir plus d'un quart de mile de large. Les chercheurs ont estimé qu'un tel impact soulèverait suffisamment de poussière dans l'atmosphère pour créer efficacement un « hiver nucléaire », perturbant gravement l'agriculture dans le monde. Des astéroïdes de cette taille ne frappent la Terre qu'une fois tous les 1 000des sièclesen moyenne, disent les responsables de la NASA.

De plus petits astéroïdes qui frapperaient la Terre tous les 1 000 à 10 000 ans pourraient détruire une ville ou provoquer des tsunamis dévastateurs. Selon la Nasa , les roches spatiales inférieures à 82 pieds (25 m) brûleront très probablement lorsqu'elles entreront dans l'atmosphère terrestre, ce qui signifie que même si 2015 TC25 frappait la Terre, il n'atteindrait probablement pas le sol.

Le 15 février 2013, un astéroïde a percuté l'atmosphère au-dessus de la ville russe de Chelyabinsk, créant une onde de choc qui a blessé 1 200 personnes. On pense que la roche spatiale mesurait environ 20 m de large lorsqu'elle est entrée dans l'atmosphère terrestre.

Lorsqu'un astéroïde, ou une partie de celui-ci, s'écrase sur la Terre, cela s'appelle une météorite. Voici des compositions typiques :

Météorites de fer

  • Le fer:91 pour cent
  • Nickel:8,5 pour cent
  • Cobalt:0,6 pour cent

Météorites pierreuses

  • Oxygène:6 pour cent
  • Le fer:26 pour cent
  • Silicium:18 pour cent
  • Magnésium:14 pour cent
  • Aluminium:1,5 pour cent
  • Nickel:1,4 pour cent
  • Calcium:1,3 pour cent

Défense des astéroïdes

Des dizaines d'astéroïdes ont été classés comme ' potentiellement dangereux ' par les scientifiques qui les traquent. Certaines d'entre elles, dont les orbites sont assez proches de la Terre, pourraient potentiellement être perturbées dans un futur lointain et envoyées sur une trajectoire de collision avec notre planète. Les scientifiques soulignent que si un astéroïde se trouve sur une trajectoire de collision avec la Terre dans 30 ou 40 ans, il est temps de réagir. Bien que la technologie doive être développée, les possibilités incluent l'explosion de l'objet ou son détournement. [Galerie d'images : astéroïdes potentiellement dangereux]

Pour chaque astéroïde connu, cependant, il y en a beaucoup qui n'ont pas été repérés, et des temps de réaction plus courts pourraient s'avérer plus menaçants.

Lorsque les astéroïdes survolent la Terre à proximité, l'un des moyens les plus efficaces de les observer est d'utiliser un radar, comme le système du complexe de communications Goldstone Deep Space de la NASA en Californie. En septembre 2017, le géocroiseur astéroïde 3122 Florence croisé par la Terre à 4,4 millions de miles (7 millions de km), soit 18 fois la distance de la lune. Le survol a confirmé sa taille (2,8 miles ou 4,5 km) et la période de rotation (2,4 heures). Le radar a également révélé de nouvelles informations telles que sa forme, la présence d'au moins un grand cratère et deux lunes.

Dans une émission de la NASA plus tôt en 2017, Marina Brozovic, physicienne au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, a déclaré le radar peut révéler des détails tels que sa taille, sa forme et si l'astéroïde est en fait deux objets (un système binaire, où un objet plus petit est en orbite autour d'un objet plus gros.) 'Le radar est un peu comme un couteau suisse', a-t-elle déclaré. 'Cela révèle tellement de choses sur les astéroïdes à la fois.'

Dans le cas peu probable où l'astéroïde serait considéré comme une menace, la NASA dispose d'un bureau de coordination de la défense planétaire qui propose des scénarios pour désamorcer la situation. Dans la même émission, l'officier de défense planétaire du PDCO, Lindley Johnson, a déclaré que l'agence disposait au moins de deux technologies qui pourraient être utilisées : un impacteur cinétique (c'est-à-dire un vaisseau spatial qui percute l'astéroïde pour déplacer son orbite) ou un tracteur à gravité un vaisseau spatial qui reste près d'un astéroïde pendant une longue période de temps, utilisant sa propre gravité pour modifier progressivement la trajectoire de l'astéroïde.) PDCO consulterait également la Maison Blanche et l'Agence fédérale de gestion des urgences (FEMA) et probablement d'autres agences spatiales, pour déterminer quoi faire. Cependant, il n'y a aucune menace connue d'astéroïde (ou de comète) pour la Terre et la NASA suit attentivement tous les objets connus à travers un réseau de télescopes partenaires.

Livraison d'eau ?

Ironiquement, les collisions qui pourraient signifier la mort pour les humains peuvent être la raison pour laquelle nous sommes vivants aujourd'hui. Lorsque la Terre s'est formée, elle était sèche et stérile. Les collisions d'astéroïdes et de comètes ont peut-être livré à la planète la glace d'eau et d'autres molécules à base de carbone qui ont permis à la vie d'évoluer. Dans le même temps, les collisions fréquentes empêchaient la vie de survivre jusqu'à ce que le système solaire se calme. Les collisions ultérieures ont déterminé quelles espèces ont évolué et lesquelles ont été anéanties.

Selon la NASA Centre d'études sur les objets géocroiseurs CNEOS), 'Il semble possible que l'origine de la vie à la surface de la Terre ait d'abord été empêchée par un énorme flux de comètes et d'astéroïdes, puis une pluie de comètes beaucoup moins intense aurait pu déposer les matériaux mêmes qui ont permis à la vie de se former il y a 3,5 à 3,8 milliards d'années.'

Découverte & nommage

En 1801, alors qu'il dressait une carte des étoiles, le prêtre et astronome italien Giuseppe Piazzi a accidentellement découvert le premier et le plus gros astéroïde, Cérès , en orbite entre Mars et Jupiter. Bien que Cérès soit classée aujourd'hui comme une planète naine, elle représente un quart de toute la masse de tous les astéroïdes connus dans ou à proximité de la ceinture principale d'astéroïdes.

Au cours de la première moitié du 19e siècle, plusieurs astéroïdes ont été découverts et classés comme planètes. William Herschel a inventé l'expression « astéroïde » en 1802, mais d'autres scientifiques ont qualifié les objets récemment découverts de planètes mineures. En 1851, il y avait 15 nouveaux astéroïdes, et le processus de dénomination a changé pour inclure des nombres, Cérès étant désigné comme (1) Cérès. Aujourd'hui, Cérès partage la double désignation d'astéroïde et de planète naine, tandis que les autres restent des astéroïdes.

Étant donné que l'Union astronomique internationale est moins stricte sur la façon dont les astéroïdes sont nommés par rapport à d'autres corps, il existe des astéroïdes nommés d'après M. Spock de « Star Trek » et le musicien de rock Frank Zappa, ainsi que des hommages plus solennels, tels que les sept astéroïdes nommé pour l'équipage de la navette spatiale Columbia tué en 2003. Nommer les astéroïdes après les animaux n'est plus autorisé.

Les astéroïdes reçoivent également des numéros - par exemple, 99942 Apophis.

Exploration

Le premier vaisseau spatial à prendre des images rapprochées d'astéroïdes était Galileo de la NASA en 1991, qui a également découvert la première lune en orbite autour d'un astéroïde en 1994.

En 2001, après que le vaisseau spatial NEAR de la NASA ait intensément étudié l'astéroïde géocroiseur Eros pendant plus d'un an depuis l'orbite, les contrôleurs de mission ont décidé d'essayer de faire atterrir le vaisseau spatial. Bien qu'il n'ait pas été conçu pour atterrir, NEAR a réussi à atterrir, établissant le record du premier à atterrir avec succès sur un astéroïde.

En 2006, Hayabusa du Japon est devenu le premier vaisseau spatial à atterrir et à décoller d'un astéroïde. Il est revenu sur Terre en juin 2010, et les échantillons qu'il a récupérés sont actuellement à l'étude.

La mission Dawn de la NASA, lancée en 2007, a commencé à explorer Vesta en 2011. Après un an, il a quitté l'astéroïde pour un voyage vers Cérès, arrivant en 2015. Dawn a été le premier vaisseau spatial à visiter Vesta et Cérès. En 2017, le vaisseau spatial orbite toujours autour de l'extraordinaire astéroïde.

En septembre 2016, la NASA a lancé Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer ( OSIRIS-REx ), qui explorera l'astéroïde Bennu avant de prélever un échantillon pour revenir sur Terre.

'Le retour d'échantillons est vraiment à la pointe de l'exploration scientifique', a déclaré le chercheur principal d'OSIRIS-REx, Dante Lauretta, lors d'une conférence de presse.

En janvier 2017, la NASA a sélectionné deux projets, Lucy et Psyche, via son Discovery Program. Prévu pour être lancé en octobre 2021, Lucy visitera un objet dans la ceinture d'astéroïdes avant d'étudier six astéroïdes troyens. Psyche se rendra à 16 Psyche, un énorme astéroïde métallique qui pourrait être le noyau d'une ancienne planète de la taille de Mars, dépouillée de sa croûte par de violentes collisions.

En 2012, une société appelée Ressources planétaires , Inc. a annoncé son intention d'envoyer éventuellement une mission dans une roche spatiale pour extraire de l'eau et extraire l'astéroïde à la recherche de métaux précieux. Depuis lors, la NASA a commencé à travailler sur les plans de sa propre mission de capture d'astéroïdes.

Selon CNEOS, 'il a été estimé que la richesse minérale résidant dans la ceinture d'astéroïdes entre les orbites de Mars et de Jupiter équivaudrait à environ 100 milliards de dollars pour chaque personne sur Terre aujourd'hui'.

Rapports supplémentaires d'Elizabeth Howell et Nola Taylor Redd, contributeurs de demokratija.eu

Ressources additionnelles