Il n’est pas rare que des astéroïdes frappent la Terre. En 2013, le météore de Tcheliabinsk a explosé au-dessus de la Russie, faisant des centaines de blessés. Crédit : Alex Alishevskikh, sous licence CC BY-SA 2.0
L’impact de l’astéroïde de Chelyabinsk en 2013 a mis en évidence la menace des astéroïdes et a stimulé la coopération internationale en matière de défense planétaire, conduisant à des initiatives telles que le Réseau international d’alerte aux astéroïdes et à des missions visant à étudier et potentiellement dévier les astéroïdes, comme Hera de l’ESA et le télescope NEOMIR proposé.
C’est un scénario rendu célèbre par le film de 1998 ‘Armageddon» : un astéroïde est repéré sur une trajectoire de collision avec la Terre, et les experts se démènent pour planifier une mission spatiale pour rencontrer l’astéroïde et atténuer le danger. C’est de la science-fiction classique, mais saviez-vous qu’il existe un groupe bien réel chargé de recommander une telle réponse dans la vraie vie ? Et il fête son dixième anniversaire cette semaine.
Lorsque l’astéroïde de Tcheliabinsk a frappé le ciel de la région russe de l’Oural en février 2013, il a mis en évidence la fragilité de l’humanité.
Avec une masse d’environ 12 000 tonnes et une taille de 19 m, l’astéroïde de Tcheliabinsk est le deuxième plus gros astéroïde à avoir heurté la Terre au siècle dernier. Frappant la haute atmosphère sous un angle faible et à grande vitesse, il s’est désintégré, libérant une onde de choc qui a blessé plus de 1 500 personnes et endommagé 7 300 bâtiments. De nombreuses personnes ont également été blessées par des éclats de verre alors qu’elles regardaient par les fenêtres pour voir ce qui se passait.
Cette simulation 3D de l’explosion du météore de Chelyabinsk par Mark Boslough a été réalisée par Brad Carvey à l’aide du code CTH sur le supercalculateur Red Sky des Sandia National Laboratories. Andrea Carvey a composé la queue filaire. Crédit : Sandia Labs
Par un étrange hasard, l’astéroïde de Tcheliabinsk a frappé le jour même où le groupe de travail du Comité des Nations Unies sur les utilisations pacifiques de l’espace extra-atmosphérique sur les objets géocroiseurs se réunissait à Vienne pour finaliser une recommandation à l’intention de l’ONU sur la manière de défendre la Terre contre d’éventuels impacts d’astéroïdes.
Lors de cette réunion, les experts de la Terre ont jeté les bases de la formation de deux organismes internationaux qui permettraient une réponse véritablement mondiale au risque d’impact d’un astéroïde : le Réseau international d’alerte aux astéroïdes (IAWN) et le Groupe consultatif sur la planification des missions spatiales (SMPAG ; prononcé ‘même page’).
Que se passerait-il si l’ESA et les agences spatiales du monde entier découvraient un astéroïde susceptible d’impacter notre planète ?
En tant que membre du Réseau international d’alerte aux astéroïdes, l’ESA et d’autres agences travaillent ensemble pour générer des alertes en cas d’impact potentiel d’un astéroïde, transmettant les faits confirmés aux agences nationales d’intervention d’urgence.
En fonction de la taille de l’astéroïde, de la probabilité qu’il heurte la Terre et du délai d’avertissement préalable, une gamme d’options est disponible.
Dans l’espace, les options incluent des missions de reconnaissance pour recueillir davantage d’informations et des missions de déviation pour pousser l’astéroïde sur une trajectoire différente – et sûre.
Les préparatifs sur le terrain impliquent des évacuations potentielles et la gestion des interventions en cas de catastrophe.
Crédit : ESA
Garder l’humanité sur la « même longueur d’onde »
Le SMPAG et l’IAWN célèbrent désormais leur dixième anniversaire, la première réunion du SMPAG ayant lieu les 6 et 7 février 2014 et la première réunion de l’IAWN ayant lieu en janvier de la même année.
L’IAWN est coordonné par NASA: il s’agit d’une collaboration mondiale d’observateurs, d’analystes et de modélisateurs d’astéroïdes. Lorsqu’un astéroïde est détecté sur une trajectoire de collision avec la Terre, IAWN évalue l’heure, l’emplacement et la gravité de l’impact.
Il est du devoir de l’IAWN d’informer le SMPAG et les gouvernements nationaux via l’ONU et de fournir les informations sur l’astéroïde nécessaires à la planification d’une mission spatiale réactive et aux agences civiles de préparation et d’intervention en cas de catastrophe.
Le SMPAG est présidé par l’ESA : il sert de forum aux agences spatiales mondiales et coordonne la réponse spatiale de la Terre au danger.
Il évalue la possibilité d’utiliser des missions d’engins spatiaux (généralement n’impliquant pas de foreurs pétroliers) pour étudier, dévier ou détruire un astéroïde entrant de plus de 50 m de taille et avec une probabilité d’impact supérieure à 1 %. Il conseille ensuite les décideurs sur les actions possibles à entreprendre.
Le vendredi 13 avril 2029, le tristement célèbre astéroïde Apophis s’approchera de près de la Terre. En passant à une distance inférieure à 40 000 km, il sera visible à l’œil nu. Crédit : ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
Progrès dans la détection et la défense des astéroïdes
Au cours du récent 22sd Lors de la réunion du SMPAG du 31 janvier 2024, l’un des sujets majeurs de discussion a été l’éventuel échange d’informations entre les agences spatiales envisageant d’explorer l’astéroïde Apophis.
Apophis est un gros astéroïde, estimé à environ 350 m de diamètre, qui survolera la Terre en toute sécurité le 13 avril 2029. Il se rapprochera de notre planète que l’anneau de satellites de télécommunications et de prévisions météorologiques en orbite géostationnaire.
Dans le cadre du premier test au monde de déviation d’un astéroïde, Hera effectuera une étude détaillée après impact de l’astéroïde cible, Dimorphos – la lune en orbite dans un système d’astéroïdes binaires connu sous le nom de Didymos. Maintenant que la mission DART de la NASA a touché la lune, Hera va transformer l’expérience à grande échelle en une technique de défense planétaire bien comprise et reproductible. Démontrant de nouvelles technologies allant de la navigation autonome autour d’un astéroïde aux opérations de proximité à faible gravité, Hera sera la première sonde de l’humanité à rencontrer un système d’astéroïdes binaires et le vaisseau amiral européen Planetary Defender. Crédit : ESA-Bureau scientifique
Ce survol offre une chance unique d’étudier de près un astéroïde d’une telle taille grâce à une mission satellite, et les agences spatiales comptent en tirer le meilleur parti. L’ESA étudie actuellement deux concepts de mission qui se dirigeraient vers Apophis à l’approche de la Terre en 2029.
L’ESA prépare également actuellement le lancement de sa mission Hera. En septembre 2022, la mission DART de la NASA a démontré un élément clé de la déviation d’un astéroïde : un impact au cours duquel un vaisseau spatial s’écrase délibérément sur un astéroïde pour modifier sa trajectoire.
Dans le cadre de l’effort mondial visant à traquer les objets célestes à risque tels que les astéroïdes et les comètes, l’ESA développe un télescope automatisé pour l’observation nocturne du ciel. Ce télescope est le premier d’un futur réseau qui scannerait complètement le ciel et identifierait automatiquement d’éventuels nouveaux objets géocroiseurs, ou NEO, pour un suivi et une vérification ultérieure par des chercheurs humains.
Le télescope, surnommé « Flyeye », divise l’image en 16 sous-images plus petites pour élargir le champ de vision, similaire à la technique exploitée par l’œil composé d’une mouche. Crédit : ESA/A. boulanger
Hera sera lancé en octobre 2024, se rendra dans le même système d’astéroïdes et mesurera les résultats. Ce faisant, cela contribuera à transformer cette nouvelle expérience en une approche reproductible de défense planétaire.
Le défi de la détection des astéroïdes géocroiseurs
Cependant, pour dévier un astéroïde, il faut d’abord le repérer. Le Minor Planet Center répertorie actuellement plus de 34 000 astéroïdes géocroiseurs connus, et le Centre de coordination des objets géocroiseurs de l’ESA les surveille de près.
L’observatoire orbital NEOMIR agira comme un système d’alerte précoce pour détecter et surveiller tout astéroïde se dirigeant vers la Terre depuis la direction du Soleil. NEOMIR sera placé entre le Soleil et la Terre, au premier point de Lagrange (L1). Grâce à un détecteur infrarouge haute performance, il détectera les objets géocroiseurs d’un diamètre supérieur à 20 mètres au moins trois semaines avant leur impact potentiel sur la Terre. Crédit : ESA / Pierre Carril
Les deux télescopes Test-Bed de l’ESA et son prochain télescope Flyeye font partie d’un futur réseau automatisé qui scannera en permanence l’ensemble du ciel chaque nuit à la recherche de nouvelles roches spatiales potentiellement dangereuses. Tout ce que ce réseau trouvera sera vérifié par un humain, avant d’être soumis au Minor Planet Center pour déclencher des observations de suivi.
Mais même ce réseau ne sera pas en mesure de repérer les astéroïdes se dirigeant vers la Terre tout en se cachant sous les reflets du Soleil. Le télescope spatial NEOMIR proposé par l’ESA sera situé à l’extérieur de l’atmosphère déformante de la Terre et pourra donc s’appuyer sur la lumière infrarouge plutôt que sur la lumière visible. En effectuant des observations dans l’infrarouge, NEOMIR détectera la chaleur émise par les astéroïdes eux-mêmes, qui n’est pas noyée par la lumière du soleil.
