Les défenseurs de la planète : la mission Hera de l’ESA suivra la mission DART de la NASA

DART entrera en collision avec la petite Lune d’un astéroïde afin de dévier son orbite autour de son corps parent, l’objectif étant de faire l’essai d’un concept de défense consistant à dévier des objets menaçants loin de la Terre.

L’ESA apportera un soutien crucial à la mission DART à travers ses bases au sol depuis son départ vers l’espace, en contribuant à relayer les signaux de cette mission ambitieuse immédiatement après son lancement. 

D’autre part, un groupe d’européens suit la campagne de lancement de DART avec un enthousiasme tout particulier. Il s’agit de l’équipe en charge du développement de l’engin spatial Hera de l’ESA, conçu pour réaliser une enquête détaillée des conséquences de la collision de DART.

« Nous avons travaillé très dur pour atteindre le moment du lancement de la première mission de défense planétaire. Nous souhaitons à nos homologues américains un succès exceptionnel et bien mérité » commente Ian Carnelli, superviseur de la mission Hera à l’ESA.

« À l’origine, DART et Hera ont été conçus sur la base de doubles engins spatiaux coordonnés, l’une des missions devant réaliser la déviation et l’autre les prises de mesures précises des résultats. »

« Au cours des années, la mise en œuvre des deux missions était séparée, mais la coordination internationale a été assurée à travers AIDA (Asteroid Impact and Deflection Assessment), un consortium scientifique. Et bien que ce duo soit conçu pour fonctionner séparément, leur retour scientifique global sera grandement optimisé par le fait qu’on sera capable de combiner leurs résultats. »

Le Double Asteroid Redirect Test de la NASA, abrégé en DART, rentrera en collision avec le plus petit corps du système d’astéroïde binaire Didymos en septembre 2022 à une vitesse estimée à environ 6,6 km par seconde. Bien que le mouvement du système d’astéroïde Didymos autour du Soleil ne sera pas perturbé, la collision devrait modifier l’orbite de Dimorphos de 160 mètres de diamètre en orbite autour de son parent Didymos de 780 mètres de diamètre. Cette modification, infime mais révélatrice (estimée à une fraction d’un pour cent au minimum), sera suffisamment importante pour être mesurée par les télescopes et les radars situés sur la Terre.

Mais cette observation à distance laissera quand même de nombreuses inconnues, par exemple sur la masse précise de Dimorphos, sa composition et sa structure interne, ainsi que la taille et la forme du cratère créé par DART. En définitive, en novembre 2024, Hera se dirigera vers le système Didymos et entamera son « enquête sur la scène du crime » des deux astéroïdes à la fin 2026.

En récoltant des données détaillées, Hera contribuera à transformer l’expérience d’impact à grande échelle qu’est DART en technique de déviation bien assimilée et reproductible. Une technique prête à être déployée dans le cas où un astéroïde venait à être détecté sur la trajectoire de la Terre.

L’engin spatial principal Hera déploiera également deux CubeSats de la taille d’une boîte à chaussures pour réaliser des observations d’appoint : Milani réalisera des observations spectrales en surface, tandis que Juventas effectuera les premiers sondages jamais réalisés de l’intérieur d’un astéroïde.

L’engin spatial Hera est construit chez OHB en Allemagne ; les autres éléments de la mission sont fabriqués dans toute l’Europe. Par exemple, le modèle d’ingénierie du système de guidage, de navigation et de commande de précision (essentiel pour guider l’engin spatial de la taille d’un bureau vers et autour de sa destination d’astéroïdes jumeaux) est assemblé par GMV en Espagne, tandis que le prototype de radar Juventas subit actuellement des essais à l’ESTEC, le centre technique de l’ESA au Pays-Bas.

La fin lointaine de toute cette activité deviendra bientôt bien plus tangible, remarque Patrick Michel, Directeur de Recherche au CNRS à l'observatoire de la Côte d’Azur en France et Investigateur Principal (Responsable Scientifique) de Hera. « DART devrait nous donner l’année prochaine notre premier bref aperçu du système Didymos, directement ou à travers le ‘satellite à selfie’ fabriqué en Italie qui l’accompagne. »

« Une communauté internationale anticipe ce premier coup d’œil, puis l’enquête plus détaillée qui suivra par Hera. Des centaines de chercheurs issus de douzaines d’institutions situées dans toute l’Europe, aux États-Unis et dans d’autres pays qui participent à ces deux missions, aussi lointains que le Japon et l’Uruguay, sont impliqués dans ces deux missions. Leur travail est coordonné par la collaboration AIDA, avec une large participation croisée entre les scientifiques de DART et de Hera. »

« La coopération internationale est un pilier essentiel dans nos tentatives de défense de notre planète. »

L’ESA soutien le départ de la mission DART

La station au sol pour l’espace profond de l’ESA à New Norcia en Australie-Occidentale, viendra en soutien du Deep Space Network de la NASA pendant le lancement de DART.

Cette antenne agile de 4,5 m, destinée spécifiquement à l’acquisition initiale de l’engin spatial juste après son lancement, capturera le premier signal de DART après sa séparation du lanceur Falcon 9. Elle aidera à maintenir le contact lorsque l’engin spatial se dirigera dans l’espace interplanétaire.

D’autres stations de l’ESA viendront soutenir d’autres phases de la mission.