Rencontre rapprochée avec un diamant dans le ciel

Alors qu'elle était à 360 millions de kilomètres de la Terre (c'est-à-dire presque deux fois et demie la distance qui nous sépare du Soleil), la sonde Rosetta a accompli sa première mission scientifique en recueillant des données alors qu'elle «survolait» l'astéroïde Steins à 800 kilomètres.

Situé dans la Ceinture principale d'astéroïdes, entre les planètes Mars et Jupiter, Steins est un corps d'une taille relativement modeste - son diamètre est d'environ 4,6 kilomètres - qui présente un aspect particulier sur plusieurs des photos transmises par Rosetta. «Steins ressemble à un diamant dans le ciel», a en effet souligné Uwe Keller, scientifique de l'Institut Max Planck qui participe au projet Rosetta.

Les photos retransmises par Rosetta montre un astéroïde criblé de cratères. Jusqu'à présent, les scientifiques ont pu dénombrer 23 cratères d'un diamètre supérieur à 200 mètres et deux de très grande taille, dont un d'environ deux kilomètres. Sur les photos de Steins, on relève également une chaîne de sept cratères, qui pourraient avoir été formée par un chapelet de météorites. Pour les astronomes, une telle quantité de cratères indique que Steins serait un très vieil astéroïde. La vidéo ci-dessous rassemble une succession de clichés envoyés par Rosetta lors de ce survol.

Ces photos, de même que celles qui sont présentées dans cette page du site de l'Agence spatiale européenne, ont été prises à l'aide de la caméra à grand angle à bord de la sonde. Ce dernier système optique a parfaitement fonctionné lors du survol de Steins mais l'autre caméra, qui offre un champ plus étroit, s'est éteinte automatiquement quelques minutes avant que Rosetta ne soit à sa plus courte distance de l'astéroïde. Le système informatique a cependant rallumé cette caméra après quelques heures.

Même si sa forme inusitée peut rappeler celle d'un diamant taillé, Steins présente une composition totalement différente. L'étude de Steins est néanmoins très précieuse car cet objet appartient à une classe rare - les astéroïdes de type E - et ce passage de Rosetta constitue la première observation rapprochée de ce type d'astéroïde par un engin spatial.

Les astéroïdes de type E sont rares puisqu'on en connaît seulement une vingtaine, sur les milliers d'astéroïdes recensés actuellement. Ces corps présentent des dimensions réduites et se retrouvent surtout dans la partie intérieure de la Ceinture d'astéroïdes. Les scientifiques estiment qu'il s'agirait de débris ayant été formés lors de la destruction d'astéroïdes de plus grande taille, alors que le système solaire était encore très jeune. Ces petits corps seraient principalement composés de silicates, des minéraux basés sur le silicium qui sont aussi extrêmement abondants sur la Terre.

En plus des photos, les instruments à bord de Rosetta ont pu prendre quantité de mesures lors de la rencontre rapprochée avec Steins: spectres, champs magnétiques, détection de poussières, gaz et plasmas, etc. Toutes ces données, qui visent notamment à déterminer la composition précise de la surface de l'astéroïde, seront analysées dans les jours et les semaines à venir.

Ultimement, les astronomes espèrent mieux comprendre la formation du système solaire et des planètes grâce à l'étude des astéroïdes, car ces corps conservent, grâce à leur grande ancienneté, la mémoire de la prime jeunesse de notre système planétaire. D'autres sondes ont des buts similaires; la sonde américaine Dawn, par exemple, étudiera les astéroïdes Vesta et Cérès à partir de l'été 2011 (lire Dawn : un voyage dans le temps vers les origines du système solaire).

La sonde Rosetta a été lancée à bord d'une fusée Ariane 5 en mars 2004. En 2014, elle accomplira ses principaux objectifs: entrer en orbite autour de la comète Churyumov-Gerasimenko et déposer l'atterrisseur Philae sur son noyau. Entre-temps, une autre rencontre rapprochée avec un astéroïde, Lutetia, est planifiée pour l'an 2010.

En terminant, voici deux vidéos. La première (en anglais) décrit la mission Rosetta et détaille l'intérêt scientifique de l'exploration des comètes. La seconde (en français) présente Denis Moura, ancien chef de projet de la mission Rosetta, qui explique notamment les défis technologiques auxquels on a dû faire face lors de la conception de cette sonde.

Références: communiqués de l'ESA, ici et là, et le blogue du survol de Steins.