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03.11.05 Spécial Hayabusa
 
A quelques heures de la répétition générale de la première tentative de collecte d'échantillons, la JAXA a communiqué les premiers résultats scientifiques des observations de l'astéroïde Itokawa. Avant tout, la Hayabusa est un démonstrateur de technologie avancée. C'est-à-dire qu'elle utilise une instrumentation tant technique que scientifique qui sera utilisée lors de futures missions de retours d'échantillons a plus grande échelle.

Résultats techniques

De ce point de vue, la sonde est un succès même si la mission n'est pas encore terminée. Bien que la sonde a perdu deux roues à réaction de son système de contrôle d'altitude trois des cinq objectifs principaux ont d'ores été déjà été accomplis avec succès. La JAXA a validé son moteur ionique. Il a fonctionné plus de 26.000 heures sans rencontrer de problème. Il a montré sa robustesse pour le voyage interplanétaire et démontré sa faculté à fonctionner avec l'attraction gravitationnelle de la Terre, un profil de mission délicat. Enfin, le système de navigation autonome de la sonde a parfaitement fonctionné tout au long de la mission. il utilise entre autre une caméra fonctionnant dans le visible. Elle permet, en effet, de calculer une position relative à un astéroïde (ou à un corps céleste en général) en utilisant la détection et télémétrie par la lumière.

Les deux dernières technologies a valider son le processus de collecte d'échantillons dans un environnement où la gravité est très faible, pour ainsi dire quasi nulle et la phase de retour sur Terre. Si Hayabusa réussi ces deux dernières manœuvres, ce sera la première fois qu'un robot rapporte sur Terre des échantillons solides, plaçant le Japon à la pointe dans ce domaine.

Résultats scientifiques

Les instruments scientifiques de la sonde ont parfaitement fonctionné. Près de 1500 images de l'astéroïde ont été acquises, ce qui représente plus de 1 gigaoctet de données. Le spectromètre infrarouge a pris plus de 75.000 mesures et l'altimètre radar, près de 1,4 millions de mesures. Quant au spectromètre X, il a fonctionné plus de 700 heures.

Les dispositifs d'Itokawa

A l'évidence, le choix de l'astéroïde Itokawa s'est relevé des plus judicieux, ce qui est une grande surprise poour les responsables de la mission. jusqu'à son survol, les astronomes ont toujours pensé que les petits astéroïdes, évoluant près de la Terre devaient posséder des dispositifs géologiquement homogènes et contrairement à cette hypothèse, c'est une surface présentant une grande variété de terrains qui a été retournée depuis Itokawa.

Or, la surface de Itokawa est couverte de rochers énormes et pour la première fois, on a pu observer des surfaces qui ne sont pas recouvertes de régolite. Cette découverte renforce l'intérêt de l'étude de cet astéroïde car jusqu'à présent les astéroïdes observés depuis la Terre ou par des sondes étaient toujours couverts d'une épaisse couche de régolithe. La surface de Itokawa n'avait jamais été vue auparavant

 
 
L'astéroïde itokawa L'astéroïde itokawa

L'astéroïde itokawa vu entièrement
Crédit Courtesy of JAXA


L'astéroïde itokawa

L'astéroïde itokawa

    Carte topographique de gravité
 

Récupérer des échantillons

Les scientifiques et les techniciens de la mission ont utilisé les observations faites par les instruments de la sonde pour choisir les emplacements pour la récupération des échantillons les plus intéressants et facile d'accès pour la sonde. Les données sur ces sites sont suffisamment détaillées pour éviter toute mauvaise surprise.

Reste que cette phase de la mission apparaît comme la plus délicate. La technologie utilisée par les japonais est très complexe et repose sur l'utilisation de plusieurs composants. Or, la défaillance de l'un d'entre eux et c'est l'échec assuré pour ramasser un échantillon du sol.

L'analyse des échantillons fournira des indices sur les corrélations qui peuvent exister entre les astéroïdes de la même famille d'Itokawa (type S) et les chondrites ordinaires. Cela peut paraître anodin, mais ce type de résultat peut nous aider à mieux comprendre les effets des conditions qui règnent dans l'espace notamment

Quant aux images acquises par la caméra de Hayabusa, elles ont permis de tracer des cartes très précises de la surface de l'astéroïde mais également des cartes de topographie de la gravité, de niveau et de distribution du régolite. Déjà les scientifiques s'intéressent aux mécanismes qui entrent en jeu dans le déplacement des rochers et du régolite dans un environnement aussi faiblement gravité.

Quant l'altimètre laser de la sonde a permis de déterminer la masse et la densité de l'astéroïde. elle est estimée à 2.,3 avec une marge d'erreur de + ou - 0,3 (gram/cc) ce qui est un peu inférieur à ce qui a été mesurée sur des rochers terrestres ou d'autres astéroïdes de type S.

En raison des résultats scientifiques décrits ci-dessus, la JAXA a déterminé les emplacements possibles d'atterrissage et de collecte d'échantillons ainsi que le point de cible de descente pour la répétition de la manoeuvre, avec leurs dates et périodes prévues. Les emplacements doivent être exempts d'obstacles et peu accidentés pour assurer la sécurité, une première priorité, alors qu'en même temps l'inclinaison et la position de Hayabusa par rapport au sol doivent être prises en considération. Prenant en compte de ces données, les emplacements ainsi que le planning définitifs ont été déterminés. (fig. 10)

Le premier choix est une étendue de régolithe au milieu d'Itokawa, connue sous le nom de région de MUSES-SEA (fig. 11), et le deuxième emplacement est le désert de Woomera (fig. 12) à l'extrémité d'Itokawa, où le terrain est large et plat. La cible déterminée pour la répétition de la manœuvre est un secteur situé près de l'axe de rotation, à l'est du premier emplacement. La date et l'heure des événements prévus (temps standard du Japon) sont énumérées ci-dessous.

répétition le 4 novembre, 14 heures,
1er atterrissage le 12 novembre, 15 heures,
2ème atterrissage le 25 novembre, 15 heures.

La manoeuvre de répétition

Le but de la manoeuvre de répétition est, tout d'abord, de s'assurer que le système de visée laser fonctionne comme prévu, car sa fonction n'a pas été calibrée pendant la croisière. Le deuxième but est de confirmer que l'image de la cible peut être extraite de la la surface de l'astéroïde, en utilisant un système d'éclairage à base de lampes flash et un procédé de traitement d'image embarqué à bord du vaisseau spatial. Le troisième but est de déployer et placer le robot MINERVA à la surface de l'astre. Afin d'éviter tout conflit dans la transmission et l'exécution des ordres, le déploiement du robot et la manœuvre de collecte d'échantillons seront séparées dans le temps.. L'ordre d'atterrissage est brièvement décrit en fig. 13.

Note

L'exploration des petits corps du Système Solaire renforce notre compréhension de l'histoire de la Terre et du Système Solaire, mais également nous renseigne sur la nature et la composition de ces objets ainsi que sur les ressources potentielles de leur exploitation dans un avenir assez éloigné.


 

Figure 10

Figure 11
Crédit Courtesy of JAXA


Figure 12
 

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Le point sur la mission Hayabusa (02.11.05)

Défaillance du système de contrôle de Hayabusa (10.10.05)
Premières images couleurs de Itokawa (16.09.05)
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