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Mise à jour : 16 Septembre 2014      NUMÉRO SPÉCIAL ROSETTA

 

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Sommaire de ce numéro :  

 

Rosetta :.Numéro spécial : La détermination du site d’atterrissage (16 sept 2014)

 

 

 

ROSETTA:.LA DÉTERMINATION DU SITE D’ATTERRISSAGE (16 Sept 2014)

 

 

Ce dernier week end (celui du 13 Septembre 2014) une réunion du groupe de sélection du site a eu lieu à Toulouse au CNES et la décision a été prise pour déterminer le site d’atterrissage de Philae.

 

Et c’est donc après un « teasing » de plusieurs semaines, l’ESA nous convoque ce Lundi 15 Septembre 2014, à une conférence de presse qui doit révéler la détermination du lieu d’atterrissage choisi pour Philae le 11 Novembre 2014.

 

Tous les responsables principaux de la mission sont présents :

 

 

Le site choisi est immédiatement révélé, ce sera J (on prononce « jay » en anglais) pour le site principal, le site secondaire (backup) est C, voir les positions des différents sites dans l’article précédent.

 

On le situe maintenant mieux sur ces photos, il est situé sur la « tête » de la comète.

 

Position de J sur la tête (ESA)

Topographie de la comète et localisation du site principal d’atterrissage J.

Un modèle 3D montre la position de J et C, le rouge correspond au max d’illumination et le bleu est dans la nuit.

J’avais moi aussi choisi ce site (je triche un peu…)

 

 

 

Puis la parole est passée aux divers responsables :

 

 

Landing, the next big step after wake-up and arrival par Fed Jansen, Responsable mission Rosetta, ESA.

 

Il résume les différentes étapes qui ont précédé la phase d’atterrissage.

 

·         Sortie parfaite de la phase d’hibernation de la sonde.

·         Test satisfaisant des instruments

·         Établissement du planning des opérations futures

·         Manœuvres réussies pour amener Rosetta près de la comète

·         Apprentissage du « vol » autour de la comète.

 

Nous sommes actuellement (mi septembre) à 30km de la comète.

 

Après des survols en triangle (quand on était entre 100 et 50km), on passe maintenant à des demi-cercles en avant et en partie en arrière de la comète pour les altitudes de 30km et en dessous.

 

Il n’a pas encore été décidé d’aller en dessous de 20km.

 

 

Results of landing site selection par le Dr Stephan Ulamec de la DLR, responsable de Philae.

 

 

Beaucoup de critères ont dû être pris en compte pour sélectionner le bon site d’atterrissage :

 

Les caractéristiques du site :

·         L’ensoleillement

·         La topologie du terrain, les pentes et inclinaisons

·         Les statistiques concernant les grosses roches (boulders en anglais)

Les paramètres liés à la dynamique de vol :

·         La durée de la descente

·         Les manœuvres requises pour l’orbiteur

·         La visibilité de l’orbiteur pour les communications.

Les critères scientifiques :

·         Le matériau de surface

·         La compatibilité avec l’instrument CONSERT, sondeur radar

 

 

 

 

 

 

 

 

Il nous présente les photos haute résolution du site J prises par Osiris ainsi qu’un diagramme représentant les pentes des terrains du site, le bleu et vert : terrain plat et le rouge pente forte.

 

Zoom sur la zone d’atterrissage J, prise le 20 Août 2014 de 67km d’altitude Crédits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Topographie des pentes du terrain J.

 

Une photo 3D de la comète est visible ICI, avec lunettes bleu-rouge. Impressionnant, n’est-ce pas ?

 

 

On ne sait toujours pas si la comète est le résultat d’un contact entre deux corps (contact binary) ou le résultat d’un dégazage de la partie centrale pour une raison inconnue.

En tout cas cette partie du « cou » de la comète est très active comme on le voit sur certaines diapos passées.

 

Un point essentiel nous a été révélé par S Ulamec, la durée de la descente va être de l’ordre de 7 heures !

 

L’explication m’en a été fournie plus tard lorsque j’ai interrogé le Dr Ulamec : les durées précédentes (de l’ordre d’une heure ou deux) étaient basées sur un largage à une altitude de 2000m, or il semble que les scientifiques ne veulent pas prendre le risque de larguer Philae si bas, ils ne souhaitent pas aller en dessous de 20.000m ; cela rallonge bien sûr le temps de descente et l’amène aux alentours de 7 heures.

 

 

 

 

Landing site, scientific expectations par Jean Pierre Bibring de l’IAS, responsable scientifique de l’atterrisseur.

 

La mission est déjà un très grand succès quelque soit le sort réservé à Philae, en effet la mission Rosetta a rempli de nombreuses premières scientifiques qui ont déjà été évoquées dans ces colonnes.

 

 

JP Bibring nous indique que nous sommes en train de vivre une véritable révolution scientifique, concernant notre système solaire, son origine et son évolution.

 

 

La diversité des systèmes planétaires nous force à nous poser des questions fondamentales comme par exemple :

·         Quel est le moteur de cette diversité,

·         Notre Terre est-elle unique ? et à quelle échelle ?

·         La vie est-elle un procédé naturel de l’évolution cosmique ?

 

Les comètes contribuent  à cette révolution :

·         Elles sont une partie de la nébuleuse primitive

·         Elles ont préservé le processus qui a donné naissance aux planètes

·         Est-ce le chaînon manquant avec l’émergence de la vie ?

 

Pour la première fois nous allons pouvoir étudier « in situ » une comète.

·         Étudier ses propriétés physiques

·         Sa structure interne

·         Son activité au cours du temps.

·         Sa composition

 

 

 

Le site sélectionné devrait permettre de satisfaire la plupart des exigences scientifiques comme :

·         Étude de la structure interne

·         Étude du champ magnétique du noyau (n’existe probablement pas)

·         Descente avec imagerie en direct

·         Panorama 360° et photos stéréo du sol

·         Étude de la pression gazeuse et du dégazage

·         Distribution des poussières

·         Étude des propriétés mécaniques, électriques et thermiques

·         Composition du sol

·         Forage sur 20cm de profondeur

·         Mesure de la composition isotopique et moléculaire

·         Y a-t-il une chimie organique ?

·         Étude du sol au microscope.

 

 

Le sol est composé de grains fins, riches en carbone d’après JPB.

 

De plus, le site J permet une étude complète pendant deux jours avec tous les instruments.

 

 

 

 

Timeline and operational challenges of the landing par Andrea Accomazzo, de l’ESA, Directeur du vol de Rosetta.

 

Il faut trouver les trajectoires potentielles acceptables pour délivrer la sonde Philae au bon endroit.

 

Cette semaine nous allons abaisser l’orbite de 30km à 20km et plus tard en Octobre, nous déciderons si une orbite à 10km est possible, nous annonce A. Accomazzo.

 

Ce qu’ils vont faire, en fait  personne ne l’a encore fait.

Ils apprennent tous les jours à piloter la sonde.

 

Il n’y a pas de meilleur site sur cette comète que le site choisi, la zone est relativement large, et même si ce n’est pas parfait il va falloir s’en contenter.

 

 

Puis il nous présente la séquence prévue pour l’atterrissage :

 

 

 

 

T0 est l’instant de la séparation de Philae de Rosetta.

11 heures avant, on donne le OK pour l’atterrissage.

On éjecte Philae « par derrière ».

30minutes après la séparation (on était aveugle), on remet la sonde Rosetta en bonne position pour « voir » et « entendre » Philae.

 

7 heures après (maxi si j’ai bien compris) on se pose.

 

 

 

Une remarque, suite à une de mes questions, on me confirme que si par hasard Rosetta n’était pas en vue de Philae, les données au sol sont stockées dans le calculateur de l’atterrisseur et peuvent être téléchargées plus tard.

 

 

Conclusions par Fred Jansen, Responsable mission Rosetta, ESA

 

Tous les efforts des scientifiques impliqués dans la mission sont maintenant concentrés sur la phase d’atterrissage et les activités correspondantes.

On continue à imager les deux sites possibles afin d’avoir le maximum d’informations sur le sol.

Le 26 Septembre on devrait avoir la confirmation de la date de l’atterrissage (date nominale : le 11 Novembre).

Le 12 Octobre (ou le 14 suivant d’autres sources) le Consortium devrait donner le Go/NoGo pour l’atterrissage.

 

L’ESA estime la chance de succès, due à la nature bizarre de la comète à 75%.

 

Indépendamment de l’atterrissage, l’orbiteur va entamer sa campagne de 13 mois d’étude de la comète jusqu’au périhélie.

 

 

 

 

Bref une conférence de presse très intéressante, on avance à grands pas vers un bel évènement, le premier atterrissage sur une comète.

 

De nombreuses personnalités étaient aussi présentes à cette conférence, notamment, le responsable de la mission au CNES, Philippe Gaudon qui nous a laissé le photographier devant (et avec) sa comète.

Nous avons aussi rencontré une célébrité qui s’est dévouée pour la cause : il s’est tatoué la phase d'atterrissage sur sa cuisse droite. C’est le scientifique britannique de l’ESA Matt Taylor.

 

 

 

 

 

 

On vous tient au courant de la suite des évènements.

Stay tuned !

 

 

JPM

 

Quelques jours avant, Philae avait pris en photo un des panneaux solaires de Rosetta avec Churyumov Gerasimenkoen arrière plan, un « selfie » comme on dit maintenant. La voici.

 

 

 

On souhaite bonne chance aux équipes de l’ESA pour poser Philae parfaitement et en toute sécurité à l’endroit prévu.

 

 

 

 

 

 

 

 

L’ESA a publié un communiqué après cette conférence de presse que vous pouvez trouver ci-dessous.

 

 

Philae, l’atterrisseur de Rosetta, va se poser sur le site « J », une zone mystérieuse de la comète 67P/Churyumov–Gerasimenko, qui offre un potentiel scientifique exceptionnel ; il nous donnera un aperçu de l’activité alentours et présente très peu de risques pour l’atterrisseur comparé aux autres sites présélectionnés.

 

Le site « J » se trouve sur la « tête » de la comète, objet de forme irrégulière qui mesure à peine plus de 4 km en son point le plus large. Le choix du site « J » comme site principal s’est fait à l’unanimité. Le site de secours, « C », est quant à lui sur le « corps » de la comète.

 

L’atterrisseur, qui pèse une centaine de kilos, devrait atteindre la surface de la comète le 11 novembre ; il réalisera des mesures approfondies pour caractériser le noyau in situ, ce qui constituera une grande première.

 

Mais le choix du site d’atterrissage n’a pas été chose aisée.

 

« Comme les images prises à proximité l’ont montré récemment, la comète est un territoire à la fois beau et risqué ; elle est passionnante sur le plan scientifique, mais sa forme constitue un défi sur le plan opérationnel », explique Stephan Ulamec, Responsable de l’atterrisseur Philae au Centre aérospatial allemand (DLR).

 

« Aucun des sites présélectionnés ne remplissait à 100 % l’ensemble des critères opérationnels, mais le site « J » est de toute évidence le meilleur ».

 

« Nous allons procéder à la première analyse in situ jamais réalisée sur une comète, ce qui nous apportera des informations sans précédent sur sa composition, sa structure et son évolution », ajoute Jean-Pierre Bibring, Responsable scientifique de l’atterrisseur et responsable de recherche de l’instrument CIVA à l'Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) d'Orsay (France).

 

« Le site « J » nous donne en particulier la possibilité d’analyser de la matière primitive, de caractériser les propriétés du noyau et d’étudier les processus qui sous-tendent son activité. »

 

La recherche du site d’atterrissage n’a pu débuter que lorsque Rosetta s’est trouvée à proximité de la comète le 6 août et qu’on a pu la voir pour la première fois de façon suffisamment proche. Le 24 août, grâce aux données collectées alors que la sonde était encore à environ 100 km de la comète, cinq zones ont été présélectionnées pour être analysées de façon plus approfondie.

 

Depuis, la sonde a continué d’avancer et est à une trentaine de kilomètres de la comète, ce qui permet une étude scientifique plus précise des sites d’atterrissage potentiels. En parallèle, les équipes chargées des opérations et de la dynamique de vol ont exploré les différentes possibilités de largage de Philae sur les cinq sites.

 

Au cours du week-end, les équipes chargées de la sélection du site d’atterrissage au Centre des opérations scientifiques et de la navigation de Philae du CNES (l’agence spatiale française) et au Centre de contrôle de l’atterrisseur du DLR, ainsi que des scientifiques chargés des instruments de Philae et l’équipe responsable de Rosetta à l’ESA se sont retrouvés au CNES, à Toulouse (France), pour étudier les données disponibles et choisir le site principal et le site de secours.

 

Un certain nombre de points critiques ont été analysés, notamment la nécessité de trouver une trajectoire sûre pour déployer Philae à la surface de la comète, sur une zone où le nombre de dangers identifiés devait être minime. Après l’atterrissage, d’autres facteurs devaient être pris en compte, comme l’équilibre jour/nuit et la fréquence des liaisons de communication avec l’orbiteur.

 

Comme la descente vers la comète est passive, le seul élément prévisible est le point d’atterrissage qui se situera dans une ellipse mesurant quelques centaines de mètres.

 

Une zone de un kilomètre carré a été évaluée pour chaque site présélectionné. Sur le site « J », la majeure partie des pentes font moins de 30° par rapport à la verticale locale, ce qui limite les risques de voir l’atterrisseur se renverser lorsqu’il touchera la surface. Ce site est également peu rocailleux et reçoit suffisamment de lumière au quotidien pour que Philae puisse recharger ses batteries et poursuivre sa mission scientifique à la surface après la phase initiale pendant laquelle il est alimenté par une pile.

 

Une estimation préliminaire de la trajectoire vers le site « J » a montré que le temps de descente de Philae serait d’environ sept heures, durée qui ne compromettrait pas les observations in situ en consommant une trop grande quantité de l’énergie fournie par la pile.

 

Les sites « B » et « C » avaient été envisagés comme sites de secours, mais « C » a finalement été choisi pour ses possibilités d’éclairement supérieures et son sol peu rocailleux. Les sites « A » et « I » semblaient intéressants lors de la première série de discussions, mais ont été écartés lors de la deuxième car ils ne remplissaient pas plusieurs des critères clés.

 

Un calendrier opérationnel détaillé va désormais être préparé afin d’établir la trajectoire d’approche précise de Rosetta pour qu’elle dépose Philae sur le site « J ». L’atterrissage doit avoir lieu avant la mi-novembre, moment où la comète devrait devenir plus active en s’approchant du Soleil.

 

« Il n’y a pas de temps à perdre, mais maintenant que nous sommes à proximité, les opérations scientifiques et de cartographie en continu vont nous aider à mieux analyser les sites d’atterrissage principal et de secours », explique le Responsable de la trajectoire de vol de Rosetta à l’ESA, Andrea Accomazzo.

 

« Nous ne pouvons bien entendu pas prévoir l’activité de la comète entre maintenant et l’atterrissage, ni même le jour de l’atterrissage. Une brutale hausse de l’activité pourrait modifier la position de Rosetta sur son orbite au moment du déploiement et donc l’endroit exact où Philae atterrira, c’est ce qui rend cette opération risquée ».

 

Une fois libéré par Rosetta, Philae effectuera sa descente de façon autonome, les commandes ayant été préparées par le Centre de contrôle de l’atterrisseur du DLR, puis téléchargées par l’équipe de contrôle de la mission Rosetta avant la séparation.

 

Des images seront prises au cours de la descente, et d’autres observations seront faites de l’environnement de la comète.

 

Lorsque l’atterrisseur touchera la comète, à une vitesse équivalente au pas d’un marcheur, il utilisera des harpons et des vis pour se fixer à sa surface. Il prendra alors une image panoramique à 360° du site qui permettra de savoir où il a atterri et quelle est son orientation.

 

La première phase scientifique pourra alors débuter : les instruments analyseront l’environnement plasmique et magnétique, ainsi que la température de la surface et de la subsurface. L’atterrisseur procèdera également à un forage pour collecter des échantillons, puis les analysera dans son laboratoire embarqué. La structure interne de la comète sera elle aussi étudiée grâce à l’envoi d’ondes radio à travers la surface en direction de Rosetta.

 

« Personne n’a jamais tenté d’atterrissage sur une comète auparavant, c’est pourquoi le défi est considérable », commente Fred Jansen, Responsable de la mission Rosetta à l’ESA. « La complexité de la structure double de la comète influe considérablement sur les risques liés à l’atterrissage, mais quoi qu’il en soit, le jeu en vaut la chandelle ».

 

La date d’atterrissage devrait être confirmée le 26 septembre, une fois l’analyse approfondie de la trajectoire réalisée ; le feu vert sera donné à l’atterrissage sur le site principal après une revue d’aptitude exhaustive le 14 octobre.

 

 

 

 

LES ÉVÈNEMENTS SAF ROSETTA À NE PAS MANQUER :

 

Nous vous proposons plusieurs évènements en liaison avec l’aventure Rosetta/Philae :

 

 

** Le samedi 4 Octobre 20H30 au Château de Plaisir,  j’aurai le plaisir de vous parler aussi de Rosetta et les comètes pour les spectateurs des Yvelines, entrée libre

 

** Le samedi 25 Octobre 15H00 au siège de la SAF et uniquement pour les membres de la SAF et leurs invités, commission de planétologie avec Gilles Dawidowicz et moi-même où nous évoquerons les dernières nouvelles de la sonde cométaire.

 

** Le mardi 11 Novembre (date et heure à préciser), le clou du spectacle : en partenariat avec Universcience, nous montrons en direct au public à la Cité des Sciences l’arrivée en direct de Philae sur la comète. Grande soirée d’astronomie avec la participation de nombreux scientifiques de la mission et liaison directe avec Darmstadt, le centre de mission. Toutes les images et commentaires techniques. Entrée libre dans le Grand auditorium et devant les écrans géants du grand Hall.

 

 

 

 

Bon ciel à tous et que la Force soit avec Rosetta et Philae pour cette dernière étape.

 

 

 

 

 

POUR ALLER PLUS LOIN :

 

La conférence de presse peut être revue dans son intégralité en vidéo.

 

Le dossier Rosetta sur ce site.

 

Les noyaux de comètes que nous avons déjà visités. Mais la mieux c’est celle-ci.

 

On trouvera davantage d'informations au sujet de ces manœuvres sur le blog de Rosetta : http://blogs.esa.int/rosetta/

 

Nos amis de Universe Today fêtent aussi l’avènement

 

L’article de la NASA sur le sujet.

 

 

 

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Bonne Lecture à tous.

 

 

 

C'est tout pour aujourd'hui!!

 

Bon ciel à tous!

 

JEAN PIERRE MARTIN

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