Rosetta: l’adieu à la comète

representation-de-la-sonde-rosettaCe vendredi 30 septembre à 12h38 TU, la sonde Rosetta s’est écrasée sur la comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko autour de laquelle elle orbitait depuis plus de deux ans. Une fin spectaculaire pour la sonde qui a révolutionné notre compréhension des comètes, de l’origine du système solaire, et même de l’apparition de la vie sur Terre.

Une ambiance étrange régnait au Centre européen de contrôle des opérations spatiales (ESOC) à Darmstadt, en Allemagne. Un mélange de tristesse et de grande joie. Matt Taylor, le responsable scientifique de la mission Rosetta, a « perdu un membre de la famille. Mais les données acquises sont très prometteuses ». Après 12 ans et demi passés dans l’espace, la sonde Rosetta vient de cesser ses communications : elle s’est écrasée sur la comète Tchouri. « Nous avons vécu des jours et des nuits avec elle », se souvient Sylvain Lodiot, responsable des opérations de la mission, le chef de ses pilotes. « Il y a eu tellement de moments mémorables que j’ai eu un gros pincement au cœur au moment de lui envoyer les commandes pour la neutraliser. »

Le programme déclenchant la passivation de Rosetta a été envoyé à la sonde.ESA

Car cet « atterrissage violent, ou plutôt ce crash contrôlé » est volontaire. Depuis qu’elle s’est mise en orbite autour de Tchouri en août 2014, Rosetta a d’abord escorté la comète en se rapprochant du Soleil. Mais depuis un an, le duo s’en éloigne à nouveau, se trouvant aujourd’hui à 573 millions de kilomètres de notre étoile. Trop loin pour que ses rayons apportent suffisamment d’énergie aux panneaux solaires de Rosetta, qui ne peut dès lors plus faire fonctionner tous ses instruments en même temps. Sur les 11 appareils scientifiques à son bord, trois d’entre eux ont d’ailleurs été éteints depuis plusieurs jours.

Plutôt que de laisser Rosetta s’éteindre et dériver éternellement dans l’espace, la décision a donc été prise de la faire s’écraser sur la comète pour récolter le plus de données possibles dans un « Grand Final » spectaculaire.

Au rythme de sénateur d’un kilomètre par heure, c’est ce qui est arrivé à 12h38 ce vendredi. « Au moment de l’impact, nous avions programmé la sonde pour qu’elle se désactive », explique Sylvain Lodiot. En effet, Rosetta n’ayant pas été conçue pour se poser sur Tchouri, il est très probable qu’elle soit fortement endommagée. « Mais on ne saura jamais exactement ce qui lui est arrivé. La sonde s’est désactivée à l’instant précis de l’impact : si jamais ses systèmes de communication fonctionnaient toujours, ils auraient pu encombrer les fréquences que d’autres missions pourront utiliser ». Cependant, la sonde a bien sûr envoyé toutes les données collectées au fur et à mesure de sa descente. On a pu ainsi observer le sol de Tchouri se rapprocher grâce aux clichés pris par la caméra OSIRIS de la sonde.

ESA

De l’aveu de plusieurs personnes qui ont travaillé sur le projet depuis des années, c’est sans doute le plus dur à vivre : ne pas savoir ce qui est précisément arrivé à Rosetta une fois sur Tchouri. Mais d’un autre côté, il y a beaucoup de joie aussi : « C’est un moment assez incroyable de se dire que toute cette aventure s’est finie en beauté », raconte Nicolas Altobelli, du centre des opérations scientifique de Rosetta. « Mais il faut bien savoir que c’est la fin des opérations de la sonde, mais pas du tout la fin des investigations scientifiques ! »

Durant sa descente vers Tchouri, Rosetta a en effet profité pour prendre un dernier lot de données qu’elle a eu le temps d’envoyer vers la Terre. Des données inédites, puisque certaines d’entre elles ont été acquises à quelques centaines de mètres seulement de la surface cométaire.

Sylvain Lodiot et son équipe de pilotes ont placé Rosetta sur une trajectoire qui l’a amenée dans la région surnommée Ma’at, sur le lobe supérieur de Tchouri. Une zone intéressante puisqu’elle possède une énorme fosse profonde depuis plus de 100 mètres. Habituellement dans l’ombre et donc inaccessibles aux appareils photo et senseurs de la sonde, cette dernière manœuvre fatale a permis de « de jeter un coup d’œil dans ce puits, et d’entrapercevoir les entrailles de la comète, d’observer ses entrailles », explique Matt Taylor, le responsable scientifique de la mission. « Il s’agit de matériaux qui n’ont sans doute pas du tout évolué depuis que la comète s’est formée ». C’est-à-dire depuis plus de 4,5 milliards d’années, au moment de la formation du Système solaire.

ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DAS

On entre là au cœur même de la raison scientifique de cette mission : la découverte des origines. « Nous avons plusieurs scénarios de la création du système solaire », détaille Nicolas Altobeli. « Le but d’une mission comme Rosetta, c’est d’amasser le plus de données possible pour apporter des contraintes à ces scénarios, pour se rapprocher le plus possible de la réalité. »

Et en la matière, même si seulement 5 % des données récoltées par la sonde et par le robot Philae ont été analysées, même s’il faudra encore des décennies pour tout analyser, les résultats sont déjà révolutionnaires. « Avant Rosetta, on imaginait les comètes comme des boules de glace sale dérivant dans l’espace. En fait, ce n’est pas du tout ça. Les comètes se révèlent totalement différentes, notamment du point de vue de leur composition, et du rôle qu’elles ont dû jouer dans l’évolution du Système solaire », explique Jean-Pierre Bibring, le responsable scientifique du robot Philae. « Sur ces objets formés très loin, l’essentiel des matériaux, ce sont des grains carbonés : des grains organiques, très complexes, de grande dimension jusqu’au millimètre. Ces molécules-là se sont formées avant même que le Système solaire ne prenne sa forme, avant même que les planètes n’existent. C’est important, car ce matériau-là, protégé dans l’enveloppe que constitue la comète, a pu pénétrer ensuite dans l’atmosphère des planètes, dont la Terre, puis dans les océans, et les ensemencer avec des ingrédients dont nous sommes convaincus qu’ils ont toutes les propriétés pour que le vivant démarre ».

Les comètes, véhicules des briques élémentaires de la vie sur Terre ? Les découvertes de Rosetta et Philae vont en effet dans ce sens. La mission a ainsi détecté sur Tchouri de nombreuses molécules carbonées utilisées par le vivant, et même de la glycine, un acide aminé présent notamment dans les protéines. Mais comment ces molécules complexes ont pu se retrouver sur une comète, dans le vide de l’espace où il fait -240° ? « C’est grâce à la chimie qui a eu lieu dans cet énorme nuage de gaz et de poussière qu’il y avait avant l’apparition du Système solaire », détaille Björn Davidsson, du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la Nasa, partenaire de l’Agence spatiale européenne sur la mission Rosetta.

« Il y avait ce nuage, qu’on appelle une nébuleuse, extrêmement vaste, environ dix mille fois la distance Terre-Soleil. En un temps très court, cette nébuleuse s’est effondrée sous l’effet de son propre poids. Le Soleil s’est allumé au centre, et la poussière s’est agglomérée en morceaux plus gros. Ceux-ci se sont également agglomérés en rochers de l’ordre du kilomètre, et ainsi de suite jusqu’aux planètes. Mais on estime qu’environ 10 % de la poussière initiale n’a pas été utilisée dans ce processus. Ce serait donc elle qui ultérieurement a formé les comètes : leurs éléments constitutifs seraient donc encore les mêmes que ceux qu’il y avait dans la nébuleuse primordiale ».

A ce titre, une découverte de Rosetta a beaucoup surpris les scientifiques : la détection d’oxygène moléculaire 02 dans les gaz éjectés par Tchouri. Ce gaz est en effet très volatile, il ne reste pas stable sous cette forme très longtemps, et on ne voit pas de mécanismes propres à Tchouri capables d’en produire en continu. Cela veut donc dire que cet oxygène moléculaire est présent dans la comète depuis 4,5 milliards d’années, piégé dans ses glaces. Mais dès lors, comment a-t-il pu se synthétiser dans les conditions de la nébuleuse primordiale ? Ne pouvant l’expliquer, une partie de nos scénarios sur l’origine du Système solaire n’était pas tout à fait correcte, et les observations de Rosetta ont permis de les préciser.

Le « selfie » historique pris par Philae à la surface de Tchouri.ESA/Rosetta/Philae/CIVA

La mission Rosetta n’est cependant pas exceptionnelle uniquement par la qualité des données scientifiques collectées. Rosetta, c’est 12 ans, 6 mois et 28 jours passés dans l’espace, dont plus de 2 ans passés à escorter une comète. C’est l’atterrissage plus ou moins contrôlé de Philae en novembre 2014. C’est le survol de deux astéroïdes, Steins et Lutetia, sur le chemin de la comète. Rosetta, c’est aussi 8 milliards de kilomètres parcourus pour plus de 21 000 opérations scientifiques.

Car si Rosetta n’est pas la première mission à aller rendre visite à ces objets (pas moins de sept engins sont allés rencontrer la comète de Halley lors de son passage en 1986), c’est en revanche la seule à avoir étudié sa comète dans le temps, et ne pas se contenter d’un survol. La différence est de taille, tant Rosetta nous a montré que Tchouri est un objet changeant durant son orbite autour du Soleil.

D’un calme apparent lorsqu’elle est loin de notre étoile, son activité peut être multipliée par cent lorsqu’elle en est au plus près. Tchouri, c’est également des paysages variés : de falaises escarpées à des plaines lisses, en passant par des puits profonds de plusieurs dizaines mètres et des crevasses longues de plusieurs centaines de mètres, c’est un corps fascinant. Et malgré le travail impressionnant de Rosetta et Philae, la comète a encore de nombreux secrets en réserve. Peut-être que les réponses se trouvent dans les 218,25 Go de données envoyées par la sonde, dont une grande majorité reste encore à analyser.

Par Simon Rozé

Source: RFI

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