En quoi les enjeux de l’envoi de Philae sur Tchouri peuvent-ils être compromis ?








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date de publication31.01.2017
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BRASI Emilie 1S1

GOMBA Juliette

LARROCHE Estelle
TPE : Philae

Avancées Scientifiques
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En quoi les enjeux de l’envoi de Philae sur Tchouri peuvent-ils être compromis ?

Etablissement privé MASSILLON Année 2014/2015
SOMMAIRE



Philae

Introduction :

  • Rosetta

  • Philae

  • Tchouri

Le Projet :

  • Fiche technique Philae

  • Fiche technique Rosetta

  • Les Objectifs

La Concrétisation :

  • L’Arrivée de Philae

La Réalité

Maintenant :

  • Les conséquences technologiques

  • Hayabousa, le petit frère de Philae

  • L’avenir de Philae

Conclusion

Sources

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PHILAE
En quoi les enjeux de l'envoi de Philae sur Tchouri peuvent-ils être compromis ?
INTRODUCTION
En 2004 l'Agence spatial Européenne (ASE), lance la sonde Rosetta avec à son bord un petit robot nommé Philae, en direction de la comète 67P Tchourioumov-Guérassimenko. Après un parcours de 6,5 milliards de km dans l'espace, Rosetta est arrivée à destination le mercredi 12 novembre 2014 et a largué Philae sur la comète.

C'est la première fois qu'un engin créé par l'Homme est mis en orbite autour d'une comète, mais également la première fois qu'un robot est envoyé sur la surface d'une comète.
 

ROSETTA : :
rosetta source : esa


Rosetta est le nom de la mission, mais aussi de la sonde envoyée en orbite autour de la comète 67P Tchourioumov-Guérassimenko. Cette sonde a été envoyée en 2004 et a voyagé durant 10 ans en parcourant 6,5 milliards de kilomètres. Les données scientifiques recueillis par Rosetta et Philae doivent permettre aux scientifiques de déchiffrer les « mystères » des comètes et d’en savoir plus sur les origines du système solaire et de l’apparition de l’eau sur Terre ainsi que de la vie.

 


PHILAE :

philae source: le cnes


  Philae est le nom du robot-laboratoire de 100 kilos (sur Terre) embarqué par Rosetta. Il a été largué par la sonde le mercredi 12 novembre 2014 sur la comète Tchouri pour compléter les données scientifiques recueillis par Rosetta. Il est composé de 10 instruments scientifiques, parmi lesquels se trouvent des caméras, des microscopes et des spectromètres. 

OSIRIS (Optical Spectroscopic Infrared Remote Imaging System) est un système de camera embarqué à bord de Rosetta utilisé pour prendre et envoyer les images de Tchouri dans l’espace. Cet équipement est composé de 2 caméras optiques à haute résolution de 4 méga pixels. 

Les images recueillis doivent permettre de faire un relevé topographique du noyau avec une résolution d’un mètre, de déterminer la rotation du noyau et observer le dégazage, suivre les poussières et les jets de gaz et photographier les astéroïdes.

 

TCHOURI : 

 

Comète : Astre du système solaire qui est suivi d'une trainée lumineuse appelée queue ou chevelure.

 tchouri source : libération
De son vrai nom : 67P/Tchourioumov-Guérassimenko, Tchouri est une comète constitué de roche et sa température moyenne est de -40°C à -70°C à environ 555 millions de km du Soleil. Sa taille globale serait d’environ 4km de long sur 3,5km de large.

 

Cette comète a été découverte le 11 septembre 1969 par Klim Tchourioumov et Svetlana Guérassimenko à l'institut d'astrophysique d'Almaty.

La trajectoire orbitale de cette comète a changé au cours du temps puisque : avant 1840 elle était à environ 4 ua (unité astronomique) mais avec la gravitation de Jupiter, elle a changé à environ 3 ua puis encore après avec une autre approche de Jupiter, sa trajectoire est devenue d’environ 1,28 ua.

 

Sa période orbitale est de 2398 jours. Sa masse est estimé par la sonde Rosetta à 1.0±0.1*10^13 kg et sa masse volumique est de 400-500 kg/m^3.

 

Grâce à Philae nous avons pu voir les premières images de Tchouri et nous aurons de nouvelles informations qui nous seront apporté comme l'éventualité de connaître l'origine de la vie sur Terre.

LE PROJET :

Les objectifs : 

L’objectif principal de l’envoie de Philae sur Tchouri est de recueillir des données sur la composition du noyau de la comète et sur son comportement à l’approche du soleil. Les corps de la comète contient une gamme de molécules d'organites qui pourraient avoir contribué sur Terre ou ailleurs à l'activation d'une chimie du vivant. Le petit robot a été envoyé pour analyser « in situ » la composition du sol et la structure de la comète. Nous pouvons découvrir : ses propriétés physiques, sa structure interne, sa géomorphologie, sa composition chimique ou des molécules organiques.
La sonde spatiale Rosetta pèse 3 tonnes sur Terre et Philae pèse 100 kilos sur terre et seulement 1 gramme sur Tchouri.
L’ESA a investi plus d’un milliard d’euros pour le projet Rosetta. En 1993, après l'abandon d'un projet commun avec la NASA, le comité scientifique européen a décidé sa construction, avec pour objectif d'améliorer notre connaissance du processus de formation et l’évolution du Système solaire dont les comètes constituent des témoins.

Rosetta est la sixième sonde spatiale à observer une comète à faible distance, mais il est la première à se placer en orbite autour d’elle et à poser un atterrisseur sur son noyau. Il est nécessaire que la sonde soit autonome durant les phases critiques car la distance entre la Terre est la comète est trop importante : l'atterrisseur doit pouvoir réussir à se poser sur un noyau cométaire dont la constitution et le comportement sont inconnus ; la sonde doit survivre sur les plans thermique et énergétique aux grandes variations d'amplitude de l'éclairage solaire imposées par sa trajectoire…

Rosetta est lancée par une fusée Ariane 5 G+ le 2 mars 2004. Pour pouvoir se placer sur une orbite identique à celle de la comète, la sonde spatiale utilise à quatre reprises l'assistance gravitationnelle de la Terre et de Mars. Durant son périple, la sonde spatiale survole les astéroïdes Šteins en 2008 et Lutetia le 10 juillet 2010 dont l'étude constitue un objectif scientifique secondaire de la mission. Rosetta est alors mis en sommeil pendant 31 mois afin de réduire la consommation d'énergie durant la phase de sa trajectoire où elle se trouve la plus éloignée du Soleil. La sonde spatiale est réactivée en janvier 2014 puis entame une série de manœuvres ayant pour objectif de se placer sur une orbite identique à celle de la comète à moins de 100 km de celle-ci. Le 6 août 2014 la sonde spatiale débute les manœuvres devant la mener à son orbite finale autour de Tchouri. La sonde doit se poser dans les alentours du 11 novembre, car sinon, à l'approche du soleil, l'astre devient actif et libère une grande quantité de gaz et de poussières qui peuvent perturber l'approche.

Il y a 5 sites potentiels pour atterrir sur Tchouri mais avec des trous et des falaises nombreux, le terrain doit être obligatoirement plat pour l'atterrissage et dégagé pour garder la communication entre la Terre et la sonde. Il y a aussi une force centrifuge produite par le noyau qui doit être inférieur à 30° pour éviter que Philae se retourne.
Lors de la descente, la vitesse de la sonde était de 1m/s soit 3.6 km/h (vitesse de marche).

Le 12 novembre, plus de dix ans après le lancement, Philae se pose sur le sol de la comète. Son vaisseau mère doit poursuivre l'étude de Tchouri durant sa course autour du Soleil jusqu'à la fin de sa mission prévue en décembre 2015.

 

La batterie de la sonde Philae dure au total 2 jours et demi. Pour une recharge, des panneaux photovoltaïque ont été prévu à cette effet car grâce à un rapprochement de la sonde vers le soleil la recharge se fera mais il faut éviter une surchauffe du matériel expérimental donc la sonde doit aussi passer un moment du temps dans la nuit.

Grâce à des versions d'un modèle tridimensionnel de la forme du noyau, le CNES a pu évaluer la quantité de lumière que vont recevoir les différentes régions de la comète durant les prochains mois.

Fiche technique Philae : 
le cnes

APXS

Alpha Proton X-ray Spectrometer

Principal investigateur : Göstar Klingelhöfer, Johannes Gutenberg-Universität (Mainz, Allemagne)

Le but d’APXS est la détermination de la composition chimique du site d’atterrissage et son altération (ensemble des transformations minéralogiques d'une roche à la surface, lorsqu'elle est exposée aux effets de l'eau) potentielle au cours de l’approche de la comète du Soleil. Les données obtenues seront utilisées pour caractériser la surface de la comète, pour déterminer la composition chimique des constituants de la poussière et pour comparer la poussière aux types de météorites connus. APXS consiste en une spectroscopie alpha en mode rayonnement alpha (rassembler autour d'un aimant de grande puissance un ensemble de détecteurs qui doivent permettre de caractériser les particules et antiparticules des rayons cosmiques) et une spectroscopie alpha et X en mode rayonnement X : c’est une méthode d'analyse chimique utilisant une propriété physique de la matière, lorsque l'on bombarde de la matière avec des rayons X, la matière réémet de l'énergie sous la forme, entre autres, de rayons X ; c'est la fluorescence X, ou émission secondaire de rayons X. Le spectre des rayons X émis par la matière est caractéristique de la composition de l'échantillon, en analysant ce spectre, on peut en déduire la composition élémentaire, c'est-à-dire les concentrations massiques en éléments).http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/66/mer_apxs_pia05113.jpg
ÇIVA

Comet Infrared and Visible Analyser

Principal investigateur : Jean-Pierre Bibring, Institut d'Astrophysique Spatiale, Université Paris Sud (Orsay, France)

ÇIVA-P se compose de sept ca méras miniaturisées identiques pour réaliser des images panoramiques de la surface et reconstruire la structure locale de la surface en 3 dimensions. ÇIVA-M est constitué d’un microscope visible et d’un imageur hyper spectral dans le proche infrarouge pour étudier la composition moléculaire et minéralogique, la texture et l’albédo (réflectivité) des échantillons collectés de la surface.http://files.newsnetz.ch/story/1/8/0/18052622/25/topelement.jpg
 CONSERT

Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission

Principal investigateur : Wlodek Kofman, Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (Grenoble, France)

CONSERT réalisera la tomographie (outil d’imagerie qui permet de reconstruire le volume d’un objet à partir d’une série de mesures effectuées par tranche depuis l’extérieur de l’objet) du noyau de la comète. CONSERT fonctionne comme un transpondeur domaine temps (a pour fonction de convertir des impulsions électriqu es en signaux optiques) entre Philae une fois posé à la surface de la comète et l’orbiteur qui tournera autour de celle-ci. Un signal radio passe du composant de l’instrument en orbite au composant à la surface de la comète et est immédiatement renvoyé à sa source. La variation du délai de propagation lorsque l’onde radio passe à travers les différentes parties du noyau de la comète sera utilisée pour déterminer les propriétés diélectriques (propriété ou non à conduire le courant) du matériau et la structure interne du noyau.http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2002/11/the_comet_nucleus_sounding_experiment_by_radiowave_transmission/9160023-5-eng-gb/the_comet_nucleus_sounding_experiment_by_radiowave_transmission_small.jpg

 

COSAC

COmetary SAmpling and Composition experiment

Principal investigateur : Fred Goesmann, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (Katlenburg-Lindau, Allemagne)

COSAC identifiera et quantifiera les composés cométaires volatils incluant les molécules organiques complexes obtenues à partir des échantillons de sub-surface chauffés dans les fours à température moyenne (180°) et les fours à haute température (600°). COSAC est un chromatographe en phase gazeuse multi-colonnes (technique qui permet de séparer des molécules d'un mélange éventuellement très complexe de nature très diverses), couplé à un spectromètre de masse à temps de vol (méthode de spectrométrie de masse* dans laquelle les ions sont accélérés par un champ électrique de valeur connue) de type réflectron linéaire (dispositif utilisé en optique des particules chargées qui met en œuvre un champ électrique statique pour inverser la direction des trajectoires des particules chargées).

 *spectrométrie de masse : technique physique d'analyse permettant de détecter et d'identifier des molécules d’intérêt par mesure de leur masse, et de caractériser leur structure chimique.


MUPUS


MUlti-PUrpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science

Principal investigateur : Tilman Spohn, Institut für Planetenforschung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Berlin, Allemagne)

Les objectifs scientifiques de MUPUS sont de comprendre les propriétés et la stratification (ensemble des différentes couches géologiques composant un sol) de la matière proche de la surface lorsqu’elle évolue en fonction de la rotation de la comète et de sa distance au Soleil ; de comprendre l’équilibre énergétique à la surface et ses variations avec le temps et la profondeur ; de comprendre l’équilibre de masse à la surface et son évolution dans le temps. MUPUS est principalement composé d’un pénétratreur (engin spatial destiné à pénétrer à grande vitesse dans le sol d'un corps céleste) déployé par un bras, de capteurs de température et d’accélérateurs dans les harpons, de capteurs de profondeur et de température dans le pénétratreur, d’un système pour réaliser la cartographie thermique de surface.http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2014/03/instrument_mupus_misji_rosetta/14350798-1-eng-gb/instrument_mupus_misji_rosetta_focuson.jpg
 PTOLEMY

Principal investigateur : Ian Wright, Open University (Milton Keynes, Royaume-Uni)
Ptolemy est un analyseur de gaz évolué qui se compose de 3 colonnes chromatographiques en phase gazeuse dont les gaz sont injectés à partir des fours à température moyenne (180°) ou des fours à haute température (800°), et d’un spectromètre de masse. L’objectif scientifique de PTOLEMY est de comprendre la géochimie des éléments légers, tels que l’hydrogène, le carbone, l’azote et l’oxygène, en déterminant leur nature, distribution et composition en isotopes stables.http://www.open.ac.uk/science/research/rosetta/sites/www.open.ac.uk.science.research.rosetta/files/images/ptolemy.png

 
ROLIS

ROsetta Lander Imaging System

Principal investigateur : Stefano Mottola, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Berlin, Allemagne)

http://www.open.ac.uk/science/research/rosetta/sites/www.open.ac.uk.science.research.rosetta/files/images/dlr_rolis.jpg

Cette caméra de descente et orientée vers le bas livrera les premières images rapprochées de l’environnement du site d’atterrissage au cours de la descente. Après l’atterrissage, ROLIS fera des études haute-résolution de la structure (morphologie) et de la minéralogie de la surface. ROLIS est une caméra CCD (caméra spéciale pour les études spatiales) miniature permettant une imagerie multi-spectrale dans 4 bandes spectrales (470, 530, 640 and 870 nm) fournies par un système d’éclairage.

 

ROMAP

Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor

Principal investigateur : Hans-Ulrich Auster, Technische Universität (Braunschweig, Allemagne) ; István Apáthy, KFKI (Budapest, Hongrie)

http://sci.esa.int/science-e-media/img/d5/rosetta_romap.jpe


ROMAP est une expérience multi-capteurs. Le champ magnétique est mesuré par un magnétomètre à saturation de flux (instrument servant à mesurer l'attraction magnétique exercée par les roches sous-jacentes). Un analyseur électrostatique à coupes de Faraday intégrées qui sert à mesurer les ions et électrons. La pression locale est mesurée par des capteurs Pirani et Penning. Les capteurs sont situés sur un mât court. Les objectifs scientifiques sont d’étudier le champ magnétique et les ondes plasma (concertée de particules et de champs) émises par la surface en fonction de la distance de la comète au soleil.
SD2

Sampling, Drilling and Distribution

Principal investigateur : Amalia Ercoli-Finzi, Politecnico di Milano (Milan, Italie)
http://www.aero.polimi.it/sd2/images/sd2.png


Le sous-système SD2 est en charge de collecter des échantillons à différentes profondeurs sous la surface de la comète et de les distribuer à 3 instruments pour analyse (Çiva, Cosac, Ptolemy). SD2 peut creuser jusqu’à 250 mm sous la surface de la comète. Il transporte ensuite chaque échantillon à un carrousel qui fournit les échantillons en différentes positions : un spectromètre, une sonde de contrôle de volume, des fours à haute et moyenne température et un point de nettoyage. SD2 est installé sur le balcon de Philae où il est exposé à l’environnement cométaire.

 

SESAME

Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiment
http://space.fmi.fi/typo3temp/pics/370301ffd0.jpg

SESAME est composé de trois instruments qui mesurent les propriétés des couches externes de la comète. Deux mesurent les propriétés mécaniques et électriques des couches externes de la surface cométaire qui sont des indicateurs de l’histoire de l’évolution de la comète. Le troisième étudie la distribution de masse et de vitesse des particules de poussières émises par la surface de la comète. La plupart des capteurs sont montés sur les semelles des pieds du train d’atterrissage.


CASSE

Comet Acoustic Surface Sounding Experiment

Principal investigateur : Klaus Seidensticker (PI for the SESAME consortium), German Aerospace Center, Institute of Planetary Res earch, Asteroids and Comets (Berlin, Allemagne)
http://referentiel.nouvelobs.com/file/13066775.jpg

CASSE mesure la façon dont le bruit passe à travers la surface.

 
DIM

Dust Impact Monitor

Principal investigateur : Harald Krueger Max-Planck-Institute for Solar System Research (Göttingen, Allemagne)
https://pbs.twimg.com/media/b1m1vsqcaaayojx.jpg


DIM mesure la poussière retombant sur la surface.

PP

Permittivity Probe

Principal investigateur : Walter Schmidt, Finnish Meteorological Institute (Helsinki, Finlande)
http://space.fmi.fi/uploads/pics/mupus-pen-pp-electrode.jpg


PP étudie les caractéristiques électriques.

Fiche technique Rosetta : 
Fiche détaillé de Rosetta du 7 mai 2014

Nom : Rosetta

 

Mission :

Effectuer un rendez-vous avec la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko afin d’étudier le noyau de la comète et son environnement pendant presque deux ans, et poser un atterrisseur sur sa surface.

 
Objectifs principaux de la mission :

- Étudier une comète de près sur la durée afin d’observer sa transformation sous l'effet de la chaleur du Soleil le long de son orbite elliptique.

- Poser une sonde sur le noyau de la comète pour une analyse in-situ.

 

Date de lancement : 2 mars 2004 (sur une Ariane-5 G+)

 

Partenariats:

-La charge utile scientifique de l’orbiteur a été fournie par des consortiums scientifiques d’instituts répartis à travers l’Europe et les États-Unis.

-L’atterrisseur a été fourni par un consortium européen dirigé par le Centre aérospatial allemand (DLR). L’ESA, le CNES et des instituts situés en Autriche, en Finlande, en France, en Hongrie, en Irlande, en Italie et au Royaume-Uni font également partie de ce consortium.

 

Autres informations sur la mission Rosetta :

- Rosetta tire son nom de la célèbre pierre de Rosette qui a permis de déchiffrer les hiéroglyphes égyptiens il y a presque 200 ans.

- La cible de la mission était à l’origine la comète 46 P/Wirtanen. Après le report du lancement initial, une nouvelle cible fut fixée : la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko.

- Rosetta fut le premier véhicule spatial à approcher l’orbite de Jupiter en utilisant des photopiles comme source d’énergie principale.

- Rosetta sera le premier véhicule spatial à se mettre en orbite autour d’une comète et à atterrir sur sa surface.

- L’atterrisseur Philae tire son nom d’une île du Nil où fut trouvé l’obélisque sur lequel figurait l’inscription en deux langues qui a permis de déchiffrer la pierre de Rosette.

 

 

LA CONCRÉTISATION :
Quelques dates clés :

Fin de la mission (prévue)

Libération de

l'atterisseur Philae

Importante manœuvre

de rendez-vous

avec la comète

Entrée en hibernation

dans l'espace lointain

3éme assistance gravitationnelle

de la Terre

2éme assistance gravitationnelle de

la Terre

Lancement

de Rosetta



Passage au plus près du Soleil

Arrivée de la comète

Survol de

l'astéroïde Lutetia

Assistance

gravitationnelle

de Mars

Survol de

l'astéroïde Steins

1er assistance

gravitationnelle

de la Terre




Sortie de l'hibernation en espace lointain


 
L'arrivée de Philae :


Philae s'est posé, sur Tchouri le mercredi 12/11/2014 à 16h34 heure Francaise. 
Philae a été largué vers 9h35, heure française, et après 7h de voyage a une vitesse de moins de 1m/sec (soit environ 3.6km/h) et sans moyen de freinage s'est posé sur la zone nommée "Agilkia". L'arrivée ne s'est pas déroulée comme cela était prévu, en effet Philae devait normalement être plaqué au sol par le déclenchement d’un jet de gaz froid durant une quinzaine de secondes après le 1er contact avec le sol pour permettre à ses 2 harpons de l’ancrer, mais ni le propulseur ni les harpons ne semblent avoir fonctionné et il a rebondi deux fois. 
.


La descente et le 1er rebond de Philae sur 67P. Images prises par la caméra OSIRIS-NAC de Rosetta à 15,5 km de distance, le 12 novembre 2014


la-descente-et-le-1er-rebond-de-philae-sur-67p-images-prises-par-la-caméra-osiris-nac-de-rosetta-à-15-5-km-de-distance-le-12-novembre-2014-résolution-de-28-cm-pixel-crédits-esa-ro.jpg

Ces photos sont des images de Philae et de la surface du noyau de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko prises par la caméra OSIRIS-NAC de Rosetta, caméra développée au Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université).Elles ont été prises dès l'arrivée de Philae sur la comète et pendant 30 minutes. Les heures de l'image sont en UTC ("le temps universel coordonné" est une échelle de temps adoptée comme base du temps civil international par la majorité des pays du globe). Grace à ces photos, on peut faire une comparaison du sol avant et après l'atterrissage de Philae (rigidité, expulsion de poussière etc..). Sur les photos on peut observer 3 traces qui auraient été laissé par les pieds de Philae et une quatrième d'origine encore inconnue. 

Lors de la prise de ses photos, Rosetta se situait à environ 17.5 km du centre du noyau de la comète, soit a 15.5km de Philae et de la surface de la comète. La résolution est proche de 28 cm/pixel et chaque image encadrée mesure 17 m de côté.

Ces clichés nous permettent de savoir que Philae tournait sur lui-même lors de sa descente vers Tchouri. De même, c'est grâce aux photos qu'on a pu constater que Philae a rebondi vers l’est après son 1er contact avec le noyau sa vitesse était alors de 0,5 m/s alors qu'elle était de 1m/s lors du premier contact.

LA REALITE :
La mission de Rosetta ne s'est pas arrêter au largage de Philae, en effet Rosetta en orbite autour de Tchouri, va poursuivre les observations du noyau et de la comète pendant plusieurs mois. 

Malgré l'arrêt du fonctionnement des instruments de Philae la mission continue. L’orbiteur va poursuivre son exploration durant encore de très longs mois en accompagnant le noyau jusqu’à son point le plus proche du Soleil, le périhélie, et en scrutant l’évolution de son activité.

Si son état le permet, il pourrait même poursuivre ses observations en s’éloignant du Soleil avec la comète et se poser à son tour sur le noyau. 

Dès le 19 novembre un des enjeux a pu être en partie vérifier : il y a présence de molécules organiques sur Tchouri. Leur nature est encore inconnu mais on a pu détecter des atomes de carbone qui pourrait donc impliquer la présence d'acides aminés, qui sont essentiel à la création de la vie. Parmi elles, du monoxyde de carbone (CO), du dioxyde de carbone (CO2), mais surtout des composés organiques tels que du méthane (CH4) ou du méthanol (CH3OH) ou encore du formaldéhyde (CH2O) etc.. Ces découvertes pourrait nous permettre de connaître les origines de la vie sur Terre.
http://u.jimdo.com/www63/o/s392cfaad1c552d54/img/i66309a5fd8b5a5cb/1417793171/std/image.jpg
Le 13 novembre, Philae a réussit sa première prise d'images en couleurs de Tchouri, grâce à Osiris. Elle est de couleur rouge "poussière" et non gris comme les scientifiques le pensaient.
MAINTENANT ?

Les conséquences technologiques

Philae a inspiré un nouveau projet encore plus ambitieux. En effet il est prévu de lancer en 2016 une sonde sur Mars nommée "exomars". Son but serai de trouver une éventuelle trace de vie. Les précédents robots envoyés sur Mars n'ont rien donner mais ils n'ont fait que des prélèvements en surface. "Exomars" aurait pour but de déceler des passages de vie en creusant en profondeur. A défaut de ne pas avoir rempli tous ces objectifs Philae est devenue une grande source d'inspiration pour de nouvelles explorations spatiales.
Hayabousa : le petit frère de Philae

Après Philae, l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise (JAXA) ont envoyé le 9 mai 2003 à 13h29 une sonde spatiale nommé "Hayabusa" (ce qui signifie faucon pèlerin en japonais).hayabousa

Cette sonde de 510 kg à durée 7 ans, 1 mois et 4 jours donc jusqu'au 13 juin 2010. Elle est allé se poser sur l’astéroïde Itokawa. Le but étant de ramené un échantillon de quelque gramme sur Terre prélevé sur le sol de cet astéroïde.

Cette mission à réussi puisqu'un échantillon à été rapporté : en effet, 1500 grains d'une taille généralement inférieurs à 10 micromètres ont été trouvés dans l'un des deux compartiments de la capsule utilisée pour ramener l'échantillon du sol de la comète sur Terre.

L'analyse au microscope électronique des échantillons a confirmé que les météorites les plus courantes sur Terre, les chondrites ordinaires, proviennent des astéroïdes de type S tel que Itokawa. Le réceptacle contenait 1543 particules d'une taille comprise entre 3 et 40 micromètres dont les deux tiers sont composés d'olivine, de pyroxènes ou de feldspaths et le tiers restant de silicates ou des assemblages métalliques. La spectroscopie aux rayons X a confirmé que la composition chimique des particules et leurs structure étaient analogues à celle des chondrites. Des différences existent mais elles sont attribuables à l'érosion spatiale subies par les particules. Les cristaux de surface de la majorité des particules ont subi des chocs importants qui permettent d'avancer que Itokawa est le résultat de la fragmentation d'un astéroïde d'une taille plus importante à la suite de multiples chocs puis d'un réassemblage de certains de ses morceaux.

L'avenir de Philae

Philae n'a pas pu analyser le noyau de Tchouri mais a pu déterminer les composantes de l'eau qu'elle émet. Cette eau est différente de celle sur Terre, ce qui a permis aux scientifiques d'affirmer que l'eau présente sur Terre ne vient pas uniquement des comètes glacées. En effet, dans l’H2O de l’eau, les hydrogènes, symbolisés par un H, ne sont pas tous exactement les mêmes. Ces atomes ont en effet des "cousins", appelés isotopes, deux fois plus lourds, les deutériums, symbolisés par la lettre D. Ceux-ci peuvent remplacer un hydrogène léger pour former des molécules apparentées à l’eau, comme HDO. Dans les mers terrestres, on trouve environ trois atomes lourds sur 10 000 molécules d’eau. Mais sur « Tchouri », c’est trois fois plus, selon les chercheurs. Les théories prévoient que les processus chimiques échangeant le deutérium en hydrogène dépendent de la distance au Soleil, l’enrichissement étant plus fort loin de l’étoile.

Le mauvais atterrissage de Philae a empécher le forage de la comète. 
Il est aujourd'hui impossible pour Philae de continuer sa mission en l'état actuel de la situation car celui-ci n'a plus de batteries. Les scientifiques espèrent pouvoir les recharger au printemps lorsque Tchouri sera plus près du Soleil mais rien n'est encore sûre.


CONCLUSION :
L’envoi de Philae sur Tchouri constitue un exploit pour la science. En effet, c’est la première fois qu’un robot se pose sur une comète. Les objectifs de cette mission sont de relever des indices pouvant nous permettre de découvrir l’origine de l’eau et de la vie sur Terre, et ainsi apporter de nouvelles connaissances. Philae doit relever des informations permettant cette avancée scientifique mais malheureusement il n’a plus de batterie. Il est impossible pour l’instant de le recharger grâce à ses panneaux solaires car il ne s’est pas posé à l’endroit prévu, mais les scientifiques espèrent pouvoir le recharger au printemps quand la comète passera près du soleil. La sonde Rosetta continue de tourner autour de Tchouri et collecte des informations essentiellement visuelles grâce à OSIRIS. Le projet de cette mission a commencé en 1994, a mis dix ans à voir le jour et dix ans de plus à se concrétiser. La mission Rosetta est aujourd'hui considérée comme une réussite malgré les problèmes survenus. Seul l'avenir pourra nous dire si cette mission est une réussite totale et pourra permettre de nouvelles connaissances sur la création de la Terre.

Sources :


  • L’express

  • Wikipédia

  • Le Monde

  • Le CNES

  • ESA


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