14 Décembre 2018

La France et le CNES participent aux missions de retour d’échantillons extraterrestres

Quel est le point commun entre les missions Hayabusa-2, OSIRIS-REx, MMX et MSR ? Ce sont toutes des missions aller-retour dont l’objectif est de collecter et de rapporter sur Terre des échantillons extraterrestres en vue de leurs analyses par des instruments très performants que l’on ne peut envoyer sur place. Ces missions apportent des informations incomparables que l’on ne peut obtenir sur place. Par exemple, l’analyse des échantillons lunaires rapportés par les missions soviétiques mais surtout Apollo, ont permis de déterminer que la Lune s’était formée par un impact géant quelques millions d’années après sa formation. Un tel résultat aurait été totalement impossible sans ces échantillons. Les deux premières de ces quatre missions sont en opération, la troisième est en développement et la quatrième est en préparation. Dans toutes, le CNES est impliqué ou étudie sa participation à un titre ou à un autre.

Le 3 octobre 2018, le petit atterrisseur franco-allemand MASCOT se posait sur l’astéroïde primitif Ryugu après avoir été largué par la sonde japonaise Hayabusa-2. Cette sonde doit prochainement effectuer des collectes sur le sol de Ryugu pour les rapporter sur Terre fin 2020.

La sonde américaine OSIRIS-REx  vient, elle, d’arriver au voisinage de l’astéroïde Bennu. Les premières images nous parviennent, révélant une forme étonnamment similaire à Ryugu alors que ce dernier est deux fois plus grand (900 m). Surprenante également est sa surface constituée d’un mélange de matériaux gris ou très brillants ou très sombres ! Cette diversité de composition est une première surprise que les scientifiques vont maintenant s’efforcer de comprendre. La France et le CNES sont impliqués dans cette mission avec des scientifiques de quatre laboratoires du CNRS : le CRPG, l’IAS, le laboratoire Lagrange et le LESIA . Mais OSIRIS-REx a également pour objectif de déterminer plus précisément la trajectoire future de Bennu. En effet, cet astéroïde est un géocroiseur dont l’orbite croise celle de la Terre et les calculs révèlent qu’il s’approchera de notre planète en 2175 et en 2199. Même si aujourd’hui cet objet ne percutera pas notre planète, des effets minimes liés au rayonnement solaire peuvent légèrement modifier cette trajectoire. Il est donc important de mesurer précisément cet effet afin de mieux prédire sa trajectoire dans l’avenir.

La mission japonaise MMX (Mars Moons Exploration) vise à collecter des échantillons de la lune de Mars, Phobos et les rapporter sur Terre. L’objectif central est de déterminer l’origine de cette lune qui est actuellement un mystère. L’IAS, avec le soutien du CNES, développe un instrument pour la caractérisation minéralogique de la surface de Phobos. Le CNES avec le DLR étudie l’emport d’un petit rover destiné à rouler sur ce corps à très faible gravité.

Enfin, le graal de l’exploration de Mars est en préparation avec la mission MSR (Mars Sample Return) dont la première étape est la mission américaine Mars 2020 qui emporte l’instrument d’analyse des roches SuperCam, développé par l’IRAP. Récemment, les agences spatiales américaine et européenne ont signé une lettre d’intention afin d’étudier ensemble leur rôle respectif sur les étapes suivantes de MSR. Si le programme est mené à son terme, les échantillons martiens arriveront sur Terre vers la fin de la décennie 2020. Leur analyse permettra de savoir si la vie est apparue sur cette planète il y a 4 milliards d’années.

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