Hayabusa2 : 2e mission d'échantillonnage d'astéroïdes au Japon

Un artiste

Illustration d'un artiste du vaisseau spatial japonais Hayabusa2 arrivant sur l'astéroïde 1999 JU3 en 2018. La mission sera lancée en 2014 pour collecter des échantillons de l'astéroïde et les ramener sur Terre. (Crédit image : JAXA / Akihiro Ikeshita)

Note de l'éditeur: La capsule de retour d'échantillons de Hayabusa2 devrait atterrir sur Terre le 6 décembre 2020. Lire la suite ici .



Hayabusa2 est un vaisseau spatial japonais d'échantillonnage d'astéroïdes qui a été lancé en décembre 2014. Il a rencontré avec succès l'astéroïde Ryugu le 27 juin 2018, selon l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA).

Pendant 18 mois, la sonde va piquer, pousser et impacter l'astéroïde, déployant un petit atterrisseur et trois rovers. Il fera ensuite exploser un cratère artificiel pour analyser le matériau sous la surface de l'astéroïde. Après cela, la sonde retournera sur Terre et arrivera vers la fin de 2020 avec des échantillons en remorque. [Connexe : Arrivée d'astéroïdes ! Une sonde japonaise atteint la « toupie » Space Rock Ryugu ]

La mission fait suite à Hayabusa, qui a renvoyé des échantillons de l'astéroïde Itokawa sur Terre en 2010 malgré de nombreuses difficultés techniques.

Développement de missions

Hayabusa2 a été sélectionné pour la première fois par la Commission des activités spatiales du Japon en 2006 et a reçu un financement en août 2010 (peu de temps après le retour de Hayabusa). Le coût est estimé à 16,4 milliards de yens (150 millions de dollars).

La configuration de base de Hayabusa2 est très similaire à Hayabusa, à l'exception de certains technologie améliorée , selon JAXA. Voici certaines des améliorations sur Hayabusa2.

  • Moteur ionique : Amélioration de la durée de vie des neutraliseurs (qui ont échoué sur Hayabusa) en renforçant le champ magnétique interne. En outre, des contrôles plus minutieux du moteur ionique seront effectués pour améliorer sa génération de propulsion et la stabilité de l'allumage.
  • Mécanisme de l'échantillonneur : de meilleures performances d'étanchéité, plus de compartiments et un mécanisme amélioré pour ramasser le matériau de la surface. Sur Hayabusa, il n'était pas clair au moment de la collecte de l'échantillon s'il avait effectivement ramassé quelque chose à la surface.
  • Capsule de rentrée : JAXA a ajouté un instrument pour mesurer l'accélération, le mouvement et les températures intérieures pendant le vol. (La capsule Hayabusa s'est brisée lors de la rentrée.)
  • Antennes plates : Au lieu de l'antenne parabolique de Hayabusa, Hayabusa2 a des antennes plates. Cela lui permet d'avoir la même capacité de communication que Hayabusa, tout en économisant du poids (et du carburant de lancement). « Une antenne plate peut fonctionner avec la même capacité qu'une antenne parabolique grâce aux améliorations technologiques... Grâce à la conception plate, le poids de l'antenne est réduit d'un quart par rapport à une antenne parabolique dont les performances sont les mêmes. ' JAXA a dit .

Voici les instruments majeurs de la mission :

  • Small Carry-on Impactor (SCI): Cela créera un cratère artificiel à la surface de l'astéroïde. Hayabusa2 examinera les changements à la surface avant et après l'impact. Ils échantillonneront également le cratère pour obtenir des matériaux « frais » du sous-sol.
  • Spectromètre proche infrarouge (NIRS3) et imageur infrarouge thermique (TIR) : le spectromètre examinera la composition minérale de l'astéroïde et les propriétés de l'eau qui s'y trouve. L'imageur étudiera la température et l'inertie thermique (résistance aux variations de température) de l'astéroïde.
  • Les petits rovers MINERVA-II : Trois petits rovers rebondiront le long de la surface et collecteront des données de près. Ils succèdent au rover MINERVA à bord d'Hayabusa, qui n'a pas atteint son objectif après son lancement.
  • Un petit atterrisseur (MASCOT) : C'est un atterrisseur qui ne sautera qu'une seule fois après son arrivée à la surface. Il effectuera également des observations rapprochées de la surface. Cet instrument est construit par le DLR (agence spatiale allemande) et le CNES (agence spatiale française).

Hayabusa2, le deuxième au Japon

Hayabusa2, la deuxième de la série de missions japonaises Hayabusa, larguera des sondes et prélèvera des échantillons de l'astéroïde 1999 JU3. Découvrez comment fonctionne la mission de retour d'échantillons d'astéroïdes Hayabusa2 dans cette infographie de demokratija.eu.(Crédit image : par Karl Tate, artiste en infographie)

Atterrissage!

Le 21 septembre 2018, Hayubasa2 a éjecté les deux premiers rovers, MINERVA-II1A et MINERVA-II1B. Les rovers ont été déployés lorsque le satellite se trouvait à environ 180 pieds (55 mètres) au-dessus de la surface de l'astéroïde, ont déclaré les membres de l'équipe de la mission. Chacun des robots en forme de disque mesure 7 pouces de large sur 2,8 pouces de haut (18 sur 7 centimètres), avec une masse d'environ 2,4 lb (1,1 kilogramme). Au lieu de rouler comme des rovers martiens, le duo a sauté d'un endroit à l'autre sur Ryugu.

'La gravité à la surface de Ryugu est très faible, donc un rover propulsé par des roues ou des chenilles normales flotterait vers le haut dès qu'il a commencé à bouger', ont écrit les membres de l'équipe Hayabusa2 dans un Description de MINERVA-II1 . «Par conséquent, ce mécanisme de saut a été adopté pour se déplacer à la surface de ces petits corps célestes. Le rover devrait rester en l'air jusqu'à 15 minutes après un seul saut avant d'atterrir, et se déplacer jusqu'à 15 m [50 pieds] horizontalement.' [ Hop, Don't Roll: Comment les minuscules rovers japonais sur l'astéroïde Ryugu se déplacent ]

Peu de temps après leur déploiement, les membres de l'équipe Hayubasa2 sur Terre ont établi un lien de communication avec les rovers. Ce lien a été brièvement perdu en raison de la rotation de l'astéroïde.

Une fois le lien rétabli, les deux rovers ont envoyé chez eux des photos et des vidéos depuis la surface de l'astéroïde. Les photos ont été capturées non seulement depuis la surface mais aussi depuis les airs par les robots bondissants.

'S'il vous plaît, prenez un moment pour profiter' de ce nouveau monde ', ont déclaré des responsables de la JAXA dans un communiqué. La vidéo a été tournée en 1 heure et 14 minutes à partir du 22 septembre à 21h34. HAE (0134 GMT le 23 septembre). [ La mission japonaise de retour d'échantillons de l'astéroïde Hayabusa2 Ryugu en images ]

Le rover MASCOT s'est déployé avec succès à 21h57. EDT le 2 octobre (0157 GMT le 3 octobre) et s'est immobilisé sur Ryugu peu de temps après.

'Cela n'aurait pas pu mieux se passer', a déclaré le directeur du projet MASCOT, Tra-Mi Ho, de l'Institut des systèmes spatiaux du DLR à Brême, en Allemagne, dans un communiqué. (DLR est l'acronyme allemand pour le Centre aérospatial allemand, qui a construit MASCOT en collaboration avec l'agence spatiale française, le CNES.)

Comme MINERVA-II1A et -II1B, MASCOT se déplace en sautant. Un « bras oscillant » métallique à l'intérieur du rover peut être manipulé pour provoquer un mouvement ou se redresser sur la surface de l'astéroïde.

Le robot de la taille d'une boîte à chaussures a fonctionné pendant plus de 17 heures, un peu plus longtemps que les 16 heures prévues pour la mission. Toutes les données recueillies sur l'astéroïde ont été transmises avec succès à Hayubasa2.

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L'atterrisseur MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) a capturé cette photo de l'astéroïde Ryugu lors de sa descente vers la roche spatiale le 2 octobre 2018. L'ombre de MASCOT est visible en haut à droite.(Crédit image : Centre aérospatial allemand (DLR))

Objectifs scientifiques

Le Japon a choisi un autre type d'astéroïde à étudier pour Hayabusa2. L'objectif est de collecter des informations sur une grande variété d'astéroïdes à travers le système solaire. Ryugu est un astéroïde de type C, ce qui signifie qu'il est carboné ; avec un pourcentage élevé de carbone, c'est le type d'astéroïde le plus courant dans le système solaire. (La cible de Hayabusa était Itokawa, un astéroïde de type S, ce qui signifie qu'il est composé davantage de matériaux pierreux et de fer nickel.)

Ryugu est un type de corps plus ancien qu'Itokawa et contient probablement plus de minéraux organiques ou hydratés, a déclaré la JAXA. Les matières organiques et l'eau sont des éléments clés de la vie sur Terre, bien que leur présence sur d'autres corps ne signifie pas nécessairement la vie elle-même.

'Nous prévoyons de clarifier l'origine de la vie en analysant des échantillons acquis à partir d'un corps céleste primordial tel qu'un astéroïde de type C pour étudier la matière organique et l'eau dans le système solaire, et comment ils coexistent tout en s'affectant', JAXA a dit .

Cet article a été mis à jour le 23 octobre 2018 par la collaboratrice de demokratija.eu, Nola Taylor Redd.