7 ans après avoir décollé de Cape Kennedy à bord d'une fusée Atlas la sonde spatiale OSIRIS-REx vient de rapporter sur Terre environ 300g de matière prélevée sur l'astéroïde Bénou, à 320 millions de kilomètres.
La capsule de retour des échantillons dans le désert de l'utah cet après-midi 24 septembre 2023 :
Petit résumé des épisodes précédents (depuis 2016) :
L'astéroïde Bénou est un gros bloc de 500m de diamètre qui orbite sur une trajectoire qui coupe celle de la terre. On appelle ça un géocroiseur. Ces corps ont une probabilité d'entrer un jour en collision avec notre planète avec les effets qu'on imagine. Bénou, lui, passera à 31 000km seulement de la terre en 2029. L'étude rapprochée de ces astres a pour but de déterminer leur composition, en particulier s'ils recèlent ces fameux acides aminés qui sont les briques fondamentales de la Vie. Un autre objectif est de mieux connaitre leur structure dans le cas futurs où on essaierait de dévier leur trajectoire pour éviter un impact.
Dans ce but, en 2004, est né ce projet OSIRIS (Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer) de l'université de l'Arizona avec Lockheed-Martin comme constructeur.
La sonde :
Pesant 2 tonnes, OSIRIS-REx a été lancée à l'aide d'une fusée Atlas V le 8 septembre 2016 et a entamé un voyage de 2 années pour viser un bloc rocheux de 500m à une distance de 500 millions de km. En décembre 2018 elle se place enfin en orbite autour de Bénou et s'approche progressivement :
L'astéroïde Bénou :
Enfin le 20 octobre 2020 la sonde, après avoir déployé un bras spécial, s'est approché au plus près de la surface pour frapper celle-ci et soulever des poussières et débris qui ont été aspirés par un réceptacle.
La vidéo du prélèvement :
Quelques temps plus tard les échantillons (environ 300g) ont été insérés dans une capsule spéciale dans le but de les retourner sur terre à des fins d'analyse.
La séquence de chargement des échantillons dans la capsule. photos prises sur place :
La petite capsule de 80cm de diamètre et 50 de hauteur a alors entrepris son long voyage de 320 millions de km vers la Terre. Enfin, ce 24 septembre 2023 elle a atterri avec 2mn d'avance dans le polygone d'essai de l'armée américaine situé dans le désert de l'Utah :
La capsule, intacte, doit être emballée soigneusement pour éviter toute contamination :
Enfin elle est héliportée à quelque distance, dans une salle blanche provisoire où quelques grammes de son chargement seront prélevés pour une analyse initiale. Le reste sera transporté jusqu'au Johnson Space Center de Houston pour une analyse plus poussée. Premiers résultats dans six mois.
Sources : NASA, Wikipédia
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La sonde de la Nasa Osiris-Rex devrait rapporter dimanche 24 septembre sur Terre des échantillons prélevés sur l’astéroïdes Bennu.
Après un périple de deux ans et demi et plusieurs millions de kilomètres parcourus, cette poussière spatiale est attendue avec impatience par les scientifiques.
Entretien avec Patrick Michel, directeur de recherche CNRS à l’observatoire de la Côte d’Azur et membre de l’équipe de mission.
RFI : Deux ans et demi après avoir quitté Bennu, la sonde Osiris-Rex va enfin en rapporter des échantillons. Comment cela se passera-t-il ?
Patrick Michel : Dimanche, la sonde va déployer une capsule à une centaine de milliers de kilomètres de la Terre. Cette capsule va ensuite rentrer dans l'atmosphère. Elle devra arriver avec la bonne trajectoire, le bon angle, pour ne pas arriver trop vite et donc ne pas trop chauffer à cause de la rentrée atmosphérique.
Elle déploiera ensuite deux parachutes jusqu’à atterrir tranquillement dans le désert de l’Utah, aux États-Unis. Une équipe sera chargée de la récupérer, et de vérifier que tout va bien. Ils vont ensuite la transporter rapidement par hélicoptère dans un centre militaire à proximité pour s’assurer qu'il n’y a pas de contamination terrestre. Elle rejoindra enfin le centre spatial Johnson de la Nasa, à Houston, pour commencer à préparer l’analyse préliminaire. Toute l'équipe s’est ensuite entraînée à toutes ces opérations pour s'assurer que tout est bien synchronisé et que tout se passera bien.
Pour quelles raisons doit-on éviter à tout prix de contaminer les échantillons ?
Ces échantillons d'un astéroïde ont été récupérés par une sonde spatiale et on veut être sûr que l’on analysera quelque chose qui vient bien de l'astéroïde et non d’une contamination terrestre. Nous pensons en particulier avoir récolté de la matière organique, comme des acides aminés. Comme on en trouve également sur Terre, il faut s’assurer que ce qu’on regardera provient bien de Bennu.
Des astéroïdes ont déjà été étudiés in situ par des sondes ou depuis le sol avec des télescopes. Quel est l'intérêt de faire un retour d'échantillon ?
Les observations depuis la Terre nous donnent des informations importantes, mais elles restent sommaires. Cela nous permet cependant de faire des statistiques, car on peut en étudier beaucoup. Depuis qu’on est allé leur rendre visite, en revanche, on s’est rendu compte que ces corps-là sont en réalité bien plus que ce qu’on en voit depuis la Terre : ce sont de véritables petits mondes géologiques, d'une diversité incroyable, avec sur chacun d'eux une variété de structures géologiques inattendues. On a des avalanches, des cratères, des champs de roches, des ravins, on a même des éjections de matière dans le cas de Bennu. Ce sont des observations auxquelles on n’a pas accès depuis la Terre.
Cependant, même avec les instruments d’une sonde spatiale, il nous manque le degré de précision qu'on a besoin d'atteindre, et qui n’est accessible qu’avec les instruments qu'on a sur Terre. Il faut de gros instruments qu'on ne peut pas envoyer dans l'espace.
Cette précision est nécessaire quand on veut répondre aux grandes questions de l'origine du système solaire, de la proportion initiale des ingrédients qui ont formé nos planètes. C’est nécessaire quand on veut comprendre et comparer la structure de la matière organique contenue dans les astéroïdes avec celles du vivant. Pour vérifier le rôle des astéroïdes dans l'émergence de la vie sur Terre, il faut pouvoir faire l'analyse dans les laboratoires. Ces efforts sont donc nécessaires.
La théorie suppose en effet que le matériel organique qui a servi à l'émergence de la vie sur Terre serait venu lors d’impacts d’astéroïdes.
C’est vers la fin de la formation de la Terre : les modèles montrent qu'il y a eu beaucoup d'impacts. Pour l’eau, si on fait le bilan de ce qui peut être contenu dans les astéroïdes, on arrive en effet à expliquer l’apparition des océans terrestres. Maintenant, il reste à savoir ce qu’il en est de la matière organique. L’eau, c'est nécessaire comme bon solvant pour lier toute la matière qui peut faire le vivant. Mais il faut bien que cette matière soit amenée.
C’est pour cette raison qu’on étudie les astéroïdes, et notamment ceux dont on sait qu’ils sont potentiellement riches en carbone, grâce aux observations depuis la Terre. En étudiant leur matière, on peut comparer avec celle qui constitue le vivant et voir si effectivement ces scénarios sont confortés.
Pour être clair, quand on parle de matière organique, on ne parle pas de vie, on parle de molécules avec du carbone ?
Exactement, on parle même d'acides aminés. Ils ne sont pas la vie, et d’ailleurs, ils pullulent. Nous avons déjà eu des retours d’échantillons d’astéroïde. La mission japonaise Hayabusa-2 a rapporté des échantillons de Ryugu. On y a détecté 123 acides aminés. On a détecté également de l’uracile, qui est une base de l’ARN. On sait donc déjà que ces objets carbonés contiennent des éléments très intéressants.
Dans le cas d’Osiris-Rex, ce qui excite énormément les cosmochimistes, ceux qui analysent des échantillons, c’est que jusqu'à maintenant on a récolté et ramené sur terre précisément 5,4 grammes de matière carbonée d'un astéroïde. Dans le cas d'Osiris-Rex, on s'attend à avoir au moins 200 grammes. C’est absolument extraordinaire, car avec ça, on peut faire plus d’analyses, plus poussées, notamment car certaines détruisent l’échantillon. Il faut donc faire très attention à ce qu’on analyse.
De plus, 70 % des échantillons seront conservés pour une distribution aux futures générations qui disposeront d’instruments plus sophistiqués. C’est un investissement de long terme pour des générations de chercheurs.
Je souligne aussi que dans l'analyse préliminaire qui aura lieu la première année, nous aurons la chance de faire partie de l’équipe avec l'Observatoire de la Côte d'Azur – en l'occurrence mon équipe et Guy Libourel, un grand cosmochimiste. Nous aurons donc des échantillons à Nice dès la mi-octobre pour commencer les analyses. Il y en aura beaucoup qui vont nous permettre d'avancer dans la réponse à ces questions sur l'histoire du système solaire, de la formation des planètes et bien sûr, l'émergence de la vie.
Vous évoquiez Hayabusa-2 et l’astéroïde Ryugu. Attendez-vous à des résultats fondamentalement différents avec Bennu ?
On voit déjà des différences dans les données prises par la sonde. Ce sont cependant des objets du même type, c'est-à-dire carboné. À voir donc si on observe des différences. On a pu faire le lien entre la composition de Ryugu et celle d'une classe bien précise de météorites carbonées, en l'occurrence les plus primitives. Ça nous permet de remettre dans leur contexte astrophysique notre collection de météorites. Est-ce qu'elle est représentative du matériau qui a dans l'espace ? Est-ce qu’on a un biais ?
Maintenant, il faut voir si nous allons pouvoir relier les échantillons de Bennu à la même classe, les relier à une autre classe, ou ne pas les relier du tout ; c'est aussi possible : va-t-on avoir quelque chose de très différent de ce que l'on a dans nos collections de météorites ?
L'autre chose intéressante, c'est qu’on aura tellement d'échantillons qu'on espère avoir aussi une bonne quantité de grains pré-solaires. Ce sont des grains qui datent d’avant la formation du Système solaire. Ils nous permettent de mieux comprendre dans quel environnement le Système solaire s'est formé. Nous pourrions donc remonter le temps au-delà même de la formation du Système solaire, c'est vraiment quelque chose d'assez extraordinaire.
J’ajoute aussi qu’il y a deux autres volets pertinents dans l'analyse des échantillons qui ne sont pas liés aux questions scientifiques. Dans l'acronyme d’Osiris-Rex, il y a un « S » pour « sécurité » et un « R » pour « ressources ». En effet, Bennu fait partie des géocroiseurs : des objets potentiellement dangereux, car il croise l’orbite de la Terre. Il a d’ailleurs une probabilité très faible, mais non nulle, de collision avec la Terre dans à peu près 200 ans. Le fait de mieux comprendre de quoi il est fait est précieux si un jour nous devions le dévier. La sonde a déjà récolté des données et on a pu s’apercevoir de l’absence de résistance de sa surface lorsqu’on a prélevé les échantillons, qui était inattendue.
Il y a également la question des ressources. Beaucoup de pays et de compagnies s’intéressent à ces astéroïdes pour les exploiter. En d’autres termes : éviter d’utiliser des ressources terrestres pour explorer l’espace, et utiliser plutôt les astéroïdes comme des stations-services pour se ravitailler. Ça paraît être de la science-fiction, mais je pense que cela se fera sur le long terme.
Je suis très étonné que les ingés qui s'approchent et touchent la sonde, n'aient pas de combinaison NBC... Côté contamination, on fait mieux...
Pour ce qui est de la contamination, c'est plutôt dans l'autre sens : humain vers capsule. La capsule, elle, vient de rentrer dans l'atmosphère et a subi une température extérieure de plus de 2000 degrés. Les humains, eux, portent des gants pour ne pas aggraver la contamination extérieure déjà bien amorcée par le contact avec le sol. Une fois la capsule héliportée jusqu'à une base provisoire à 20mn de vol elle a été nettoyée extérieurement, puis on y a injecter de l'azote pour prévenir toute intrusion de gaz et poussières non désirées à l'intérieur.
Je suis très étonné que les ingés qui s'approchent et touchent la sonde, n'aient pas de combinaison NBC... Côté contamination, on fait mieux...
Pour ce qui est de la contamination, c'est plutôt dans l'autre sens : humain vers capsule. .../...
C'est bien dans ce sens que je voyais le problème...
Pour l'anecdote spatiale, la mission Apollo 12 avait ramené sur terre des pièces de la sonde lunaire Surveyor 3. Après analyse, les scientifiques ont été très surpris de trouver des particules organiques...de la matière extra terrestre ?....comment est-ce possible ?... Bé non...C'était des cellules humaines provenant des ingés/techniciens qui avaient assemblé la sonde pas mal d'années plus tôt...!
_________________ Depuis que j'ai volé, je sais pourquoi les oiseaux chantent...
Je pense que le protocole est très très strict, vu le prix et les enjeux de cette mission..
L'équipe de conservation d'OSIRIS-REx de la NASA au Centre spatial Johnson répète l'ouverture des échantillons dans le nouveau laboratoire de conservation d'OSIRIS-REx.
calculer le point de rendez vous même avec des ordinateurs n'a pas du être facile
_________________ /> LE BON DIAMETTRE POUR LE PASSAGE DE LA GODILLE ( ENGOUJURE ) DANS LE TABLEAU ARRIERE C'EST LE DIAMETTRE D'UNE BOUTEILLE DE VIN ( 75 mm )
C'est quand même complètement dingue ce qu'on arrive à faire de nos jours!
bgire Expert
Localisation : La Rochelle (région A.POI.L) Navire préféré : Tous, mais aussi les autres
Sujet: Re: OSIRIS-REx : Mission accomplie ! Mer 11 Oct 2023 - 5:56
Une image des échantillons recueillis par la sonde. Noter que la matière des astéroïdes et d'un noir de charbon, contrairement à l'image grise que nous donnent les photographies "corrigées" pour mieux distinguer la surface :
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Iceman29 Expert
Localisation : Baie de Morlaix, Bretagne
Sujet: Re: OSIRIS-REx : Mission accomplie ! Mer 11 Oct 2023 - 8:47
Plus de carbone que prévu et une abondance d’eau ont été trouvés dans l’échantillon d’astéroïde vieux de 4,5 milliards d’années renvoyé sur Terre d’ici #OSIRISREx . La combinaison des deux pourrait signifier que les éléments constitutifs de la vie sur Terre pourraient être enfermés dans ces roches :
https://go.nasa.gov/45sL5TQ
Les premières études de l'échantillon de l'astéroïde Bennu, vieux de 4,5 milliards d'années, collecté dans l'espace et ramené sur Terre par la NASA, révèlent une teneur élevée en carbone et en eau, ce qui pourrait indiquer que les éléments constitutifs de la vie sur Terre pourraient se trouver dans la roche. La NASA a annoncé la nouvelle mercredi depuis son centre spatial Johnson à Houston, où les responsables et les scientifiques ont montré le matériau de l'astéroïde pour la première fois depuis son atterrissage en septembre.
Cette découverte fait partie d'une évaluation préliminaire de l'équipe scientifique OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security - Regolith Explorer) de la NASA.
"L'échantillon OSIRIS-REx est le plus grand échantillon d'astéroïde riche en carbone jamais livré à la Terre et aidera les scientifiques à étudier les origines de la vie sur notre propre planète pour les générations à venir", a déclaré Bill Nelson, administrateur de la NASA. "Presque tout ce que nous faisons à la NASA cherche à répondre à des questions sur qui nous sommes et d'où nous venons. Les missions de la NASA comme OSIRIS-REx amélioreront notre compréhension des astéroïdes qui pourraient menacer la Terre tout en nous donnant un aperçu de ce qui se trouve au-delà. L'échantillon est revenu sur Terre, mais il y a encore beaucoup de science à venir - une science comme nous n'en avons jamais vue auparavant.
Bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires pour comprendre la nature des composés de carbone trouvés, la découverte initiale est de bon augure pour les analyses futures de l'échantillon d'astéroïde. Les secrets que recèlent les roches et la poussière de l'astéroïde seront étudiés pendant des décennies et permettront de comprendre comment notre système solaire s'est formé, comment les matériaux précurseurs de la vie ont pu être semés sur Terre et quelles sont les précautions à prendre pour éviter les collisions d'astéroïdes avec notre planète.
Des échantillons en prime
L'objectif de la collecte d'échantillons d'OSIRIS-REx était d'obtenir 60 grammes d'astéroïdes. Les experts en conservation de la NASA Johnson, qui travaillent dans de nouvelles salles blanches construites spécialement pour la mission, ont passé 10 jours à démonter soigneusement le matériel de retour des échantillons pour obtenir un aperçu de l'échantillon en vrac qu'il contient. Lorsque le couvercle de la boîte scientifique a été ouvert pour la première fois, les scientifiques ont découvert que des astéroïdes en prime recouvraient l'extérieur de la tête du collecteur, le couvercle et la base de la boîte. La quantité de matière supplémentaire était telle qu'elle a ralenti le processus minutieux de collecte et de confinement de l'échantillon primaire.
"Nos laboratoires étaient prêts à faire face à tout ce que Bennu nous réservait", a déclaré Vanessa Wyche, directrice de la NASA Johnson. "Des scientifiques et des ingénieurs ont travaillé côte à côte pendant des années pour mettre au point des boîtes à gants et des outils spécialisés afin de conserver les matériaux de l'astéroïde à l'état vierge et d'assurer la conservation des échantillons pour que les chercheurs d'aujourd'hui et des décennies à venir puissent étudier ce précieux cadeau du cosmos."
Au cours des deux premières semaines, les scientifiques ont effectué des analyses "rapides" de ce matériau initial, en recueillant des images à l'aide d'un microscope électronique à balayage, des mesures infrarouges, la diffraction de rayons X et l'analyse d'éléments chimiques. La tomographie à rayons X a également été utilisée pour produire un modèle informatique en 3D de l'une des particules, mettant en évidence la diversité de son intérieur. Ce premier aperçu a permis de mettre en évidence la présence de carbone et d'eau en abondance dans l'échantillon.
"En scrutant les secrets anciens préservés dans la poussière et les roches de l'astéroïde Bennu, nous ouvrons une capsule temporelle qui nous offre de profondes perspectives sur les origines de notre système solaire", a déclaré Dante Lauretta, chercheur principal d'OSIRIS-REx à l'Université de l'Arizona, Tucson. "L'abondance de matériaux riches en carbone et la présence abondante de minéraux argileux contenant de l'eau ne sont que la partie émergée de l'iceberg cosmique. Ces découvertes, rendues possibles par des années de collaboration dévouée et de science de pointe, nous propulsent dans un voyage pour comprendre non seulement notre voisinage céleste, mais aussi le potentiel des débuts de la vie. Chaque révélation de Bennu nous rapproche de l'élucidation des mystères de notre héritage cosmique".
Au cours des deux prochaines années, l'équipe scientifique de la mission continuera à caractériser les échantillons et à effectuer les analyses nécessaires pour atteindre les objectifs scientifiques de la mission. La NASA préservera au moins 70 % de l'échantillon à Johnson en vue de recherches ultérieures par des scientifiques du monde entier, y compris les futures générations de scientifiques. Dans le cadre du programme scientifique d'OSIRIS-REx, une cohorte de plus de 200 scientifiques du monde entier explorera les propriétés du régolithe, y compris des chercheurs de nombreuses institutions américaines, des partenaires de la NASA, la JAXA (Agence japonaise d'exploration aérospatiale), l'ASC (Agence spatiale canadienne), et d'autres scientifiques du monde entier. D'autres échantillons seront également prêtés plus tard cet automne à la Smithsonian Institution, au Centre spatial de Houston et à l'Université de l'Arizona pour être exposés au public.
Le Goddard Space Flight Center de la NASA, situé à Greenbelt, dans le Maryland, assure la gestion globale de la mission, l'ingénierie des systèmes, ainsi que la sécurité et l'assurance de la mission pour OSIRIS-REx. Lauretta, chercheur principal, dirige l'équipe scientifique ainsi que la planification des observations scientifiques et le traitement des données de la mission. Lockheed Martin Space, à Littleton (Colorado), a construit le vaisseau spatial, a assuré les opérations de vol et a été responsable de la récupération de la capsule. Goddard et KinetX Aerospace ont été chargés de la navigation du vaisseau spatial OSIRIS-REx. La conservation d'OSIRIS-REx, y compris le traitement de l'échantillon à son arrivée sur Terre, a lieu à la NASA Johnson.
OSIRIS-REx est la troisième mission du programme New Frontiers de la NASA, géré par le Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, pour le Science Mission Directorate au siège de la NASA à Washington.
