La mission Lucy de la NASA, lancée le 16 octobre 2021, pour la première reconnaissance des chevaux de Troie, une population d’astéroïdes primitifs en orbite en tandem avec Jupiter. Dans le concept de cet artiste (pas à l’échelle), le vaisseau spatial Lucy survole Eurybates, l’un des six chevaux de Troie divers et scientifiquement importants à étudier. Crédit : Institut de recherche du Sud-Ouest
L’équipe des opérations de Lucy a confirmé que NASALe vaisseau spatial Lucy de a téléphoné à son pays après sa rencontre avec le petit astéroïde de la ceinture principale, Dinkinesh. Sur la base des informations reçues, l’équipe a déterminé que le vaisseau spatial est en bonne santé et a ordonné au vaisseau spatial de commencer à transmettre les données collectées lors de la rencontre. Il faudra jusqu’à une semaine pour que toutes les données collectées lors de la rencontre soient transmises à la Terre. L’équipe est impatiente de voir les performances du vaisseau spatial lors de ce premier test en vol d’une rencontre à grande vitesse avec un astéroïde.
Test de rencontre avec des astéroïdes
Dinkinesh, un petit astéroïde de la ceinture principale interne, est 10 à 100 fois plus petit que les astéroïdes troyens Jupiter qui sont les principales cibles de la mission. La rencontre avec Dinkinesh constitue un premier test en vol du système de suivi du terminal du vaisseau spatial.
L’approche la plus proche de Lucy a eu lieu à 12 h 54. EDT (16:54 UTC) à une distance inférieure à 430 km de Dinkinesh. Cependant, il n’y avait pas beaucoup de temps pour observer l’astéroïde à cette distance puisque Lucy le dépassait à 10 000 mph (4,5 km/s).
Ce graphique illustre le mouvement attendu du vaisseau spatial Lucy de la NASA et de sa plate-forme de pointage d’instruments (IPP) lors de la rencontre avec l’astéroïde Dinkinesh. Le système de suivi du terminal du vaisseau spatial est conçu pour surveiller activement l’emplacement de Dinkinesh, permettant au vaisseau spatial et à l’IPP de se déplacer de manière autonome afin d’observer l’astéroïde tout au long de la rencontre. Les flèches jaune, bleue et grise indiquent respectivement les directions du Soleil, de la Terre et de Dinkinesh. La flèche rouge indique le mouvement du vaisseau spatial. Crédit : NASA/Goddard/SwRI
Configuration des rencontres et collecte de données
Deux heures avant l’approche la plus proche, le vaisseau spatial et la plate-forme rotative qui contient les instruments scientifiques de Lucy (la plate-forme de pointage des instruments) ont reçu l’ordre de se mettre en configuration de rencontre. Après ce point, l’antenne à gain élevé du vaisseau spatial s’est éloignée de la Terre et le vaisseau spatial n’a pas été en mesure de renvoyer des données pour le reste de la rencontre.
Peu de temps après, la caméra haute résolution en niveaux de gris de Lucy, L’LORRI, a commencé à prendre une série d’images toutes les 15 minutes. (L’LORRI, abréviation de Lucy’s Long Range Reconnaissance Imager, a été fourni par le laboratoire de physique appliquée de Johns Hopkins.) Dinkinesh est visible par L’LORRI comme un point de lumière unique depuis début septembre, lorsque l’équipe a commencé à utiliser l’instrument pour aider avec la navigation des vaisseaux spatiaux. L’équipe estime qu’à une distance d’un peu moins de 30 000 km, Dinkinesh peut sembler avoir une taille de quelques pixels, à peine détectée par la caméra.
Cette animation illustre le mouvement attendu du vaisseau spatial Lucy de la NASA et de sa plate-forme de pointage d’instruments (IPP) lors de la rencontre avec l’astéroïde Dinkinesh. Le système de suivi du terminal du vaisseau spatial est conçu pour surveiller activement l’emplacement de Dinkinesh, permettant au vaisseau spatial et à l’IPP de se déplacer de manière autonome afin d’observer l’astéroïde tout au long de la rencontre. Crédit : NASA/Goddard/SwRI
Observations aux instruments et approche la plus proche
De plus, l’instrument infrarouge thermique de Lucy, L’TES, a commencé à collecter des données. L’TES (anciennement le spectromètre d’émission thermique Lucy, fourni par l’Arizona State University) n’a pas été conçu pour observer un astéroïde aussi petit que Dinkinesh. L’équipe souhaite donc voir si L’TES était capable de détecter l’astéroïde et de mesurer sa température. lors de la rencontre.
Une heure avant l’approche la plus proche, le vaisseau spatial a commencé à suivre activement Dinkinesh à l’aide du système de suivi du terminal embarqué. Le vaisseau spatial a utilisé T2Cam (les caméras de suivi des terminaux, fournies par Malin Space Science Systems), pour imager l’astéroïde à plusieurs reprises. Dans les minutes qui suivent l’approche la plus proche, ce système est conçu pour réorienter de manière autonome le vaisseau spatial et sa plate-forme de pointage d’instruments selon les besoins afin de maintenir l’astéroïde centré dans le champ de vision des caméras. Tester ce système était l’objectif principal de cette rencontre.
Imagerie avancée et manœuvres post-rencontre
Dix minutes avant l’approche la plus proche, le vaisseau spatial a reçu pour instruction de commencer « l’imagerie d’approche la plus proche » avec l’instrument L’LORRI. Dans ces images, prises toutes les 15 secondes à trois temps d’exposition différents, l’astéroïde aura plusieurs centaines de pixels de diamètre, permettant à l’équipe d’avoir une vue sans précédent de ce petit astéroïde de la ceinture principale, dont la taille est estimée à moins d’un demi-mile (1 km). en diamètre.
Lucy a attendu environ six minutes avant l’approche la plus proche pour commencer à prendre des données avec son imageur couleur (la caméra d’imagerie visible multispectrale, MVIC) et son spectromètre infrarouge (réseau spectral d’imagerie linéaire Etalon, LEISA), qui composent ensemble l’instrument L’Ralph ( fourni par le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland).
Environ six minutes après l’approche la plus proche, L’Ralph a arrêté de prendre des données et Lucy a conclu les observations de l’approche la plus proche. À ce moment-là, le vaisseau spatial se trouvait déjà à près de 2 700 km de l’astéroïde. Lucy a ensuite entamé une manœuvre appelée « pitchback » dans laquelle elle réoriente ses panneaux solaires vers le Soleil tandis que la plate-forme de pointage d’instruments continue de suivre l’astéroïde de manière autonome pendant le départ du vaisseau spatial. Cette manœuvre a été conçue pour être effectuée lentement afin de minimiser les vibrations du vaisseau spatial lorsque celui-ci déplace ses grands panneaux solaires. L’LORRI a photographié Dinkinesh tout au long de ce processus pour surveiller la stabilité du vaisseau spatial.
Suite de la transmission des données et des observations
Une fois que le vaisseau spatial s’est trouvé à plus de 13 000 km de l’astéroïde, Lucy a cessé de suivre activement la position de Dinkinesh. À partir de ce moment, l’équipe s’attend à ce que l’astéroïde reste visible pour les caméras du vaisseau spatial sans qu’il soit nécessaire de repositionner le vaisseau spatial ou les instruments.
Deux heures après l’approche la plus proche, l’instrument L’TES a reçu l’ordre d’arrêter la prise de données. L’LORRI continuera d’observer périodiquement l’astéroïde pendant encore quatre jours pour surveiller la courbe de lumière de l’astéroïde.
Une fois que Lucy aura tourné son antenne à gain élevé vers la Terre, elle pourra reprendre les communications, avec un délai d’environ 30 minutes de trajet de la lumière dans chaque direction. L’équipe a reçu le premier signal du vaisseau spatial dans les deux heures suivant son approche la plus proche. Après avoir évalué la santé et la sécurité du vaisseau spatial, l’équipe a ordonné au vaisseau spatial de commencer à transmettre les données prises lors de la rencontre. Il faudra jusqu’à une semaine pour que toutes les données soient renvoyées sur Terre via le Deep Space Network de la NASA.
