Rien de tel pour étudier un corps céleste que d’en ramener quelques grammes sur Terre. Pour la deuxième fois, la Jaxa (l’agence spatiale japonaise) a expédié une sonde vers un astéroïde avec l’objectif d’en ramener des échantillons. Hayabusa 2 est arrivé cet été aux environs de Ryugu, un caillou long de 880 mètres, après trois ans et demi de voyage. La collecte d’échantillons commencera fin octobre. En attendant, la sonde s’approche de la surface pour faire atterrir un robot nommé Mascot entre ce mardi et ce mercredi. On suit ici l’avancement des opérations.

3 octobre, 9h30. Mascot va pouvoir commencer ses opérations au sol. Sa batterie au lithium lui permettra de travailler environ seize heures, soit deux jours complets d'astéroïde. Quand il n'aura plus de jus, il s'éteindra définitivement.

Modélisation 3D de l'atterrisseur Mascot sur l'astéroïde Ryugu.Modélisation 3D de l’atterrisseur Mascot sur l’astéroïde.

3 octobre, 4h30. Mascot est en train de tomber tout doucement. Sur Ryugu, la gravité est 60 000 fois moindre que sur Terre. L'atterrisseur fera donc plusieurs rebonds avant de se stabiliser, et il est impossible de prévoir à l'avance son point de chute final. Comme le terrain est très accidenté, il y a peu de chances qu'il finisse proprement posé «sur le ventre», à plat. C'est pourquoi Mascot est équipé de capteurs pour l'aider à comprendre son orientation, et d'un bras pour se pousser lui-même dans la bonne position. Le tout en autonomie, sans contrôle depuis la Terre...

3 octobre, 4h17. Ouf, tout s'est bien passé. On a reçu des nouvelles de Mascot, qui mettent de longues minutes à arriver jusqu'à nos antennes terrestres, et elles indiquent que l'atterrisseur a bien été poussé hors de sa cavité par la sonde. Hayabusa 2 commence à reprendre de l'altitude.

3 octobre, 3h57. Larguez les amarres ! Larguez Mascot !

3 octobre, 3h46. Plus que 130 mètres d'altitude. Sur la photo du sol qui se rapproche encore et encore, on distingue l'ombre de la sonde. Trop mignon !

A 150 mètres d'altitude, l'ombre de la sonde Hayabusa 2 est projetée à la surface de l'astéroïde Ryugu.(Photo Jaxa)

3 octobre, 0h00. Hayabusa 2 est descendue à 1,5 kilomètre, annonce la Jaxa. L'équipe scientifique qui pilote la mission s'est réunie pour le briefing de ce nouveau jour. La communication avec la sonde n'est plus assurée par l'observatoire de Goldstone en Californie, mais par Usuda au Japon. Comme on le voit sur le site Deep Space Network de la Nasa, une antennte à Canberra, en Australie, est mobilisée pour écouter aussi les fréquences de Hayabusa (HYB2 sur l'image) si nécessaire.

3 octobre 2018 : suivi de la sonde Hayabusa 2 par le Deep Space Network de la Nasa.

2 octobre, 16h. C'est l'heure de ralentir. La sonde descend désormais à la vitesse modérée de 10 centimètres par seconde. Elle plane à 4,5 km d'altitude.

2 octobre, 14h30. On s'approche... Hayabusa 2 vient de passer sous la barre des 6 kilomètres d'altitude, et Ryugu apparaît plus gros sur ses photos. On n'y distingue pas encore le site d'atterrissage baptisé «MA-9», très caillouteux. 

L'astéroïde Ryugu vu par la sonde Hayabusa 2 à 6 kilomètres d'altitude, le 2 octobre 2018

2 octobre, 11h30. La Jaxa publie la séquence de déploiement de Mascot, c’est-à-dire la chronologie détaillée de l’atterrissage si tout se passe comme prévu. La sonde va commencer par se rapprocher lentement de la surface de l’astéroïde, descendant d’abord à 40 centimètres par seconde, puis de moins en moins vite jusqu’à mercredi, 4 heures du matin à Paris.

Séquence de déploiement de l'atterrisseur Mascot, largué par la sonde Hayabusa 2 le 3 octobre 2018.Les heures sont en «Japan Standard Time» : il faut retirer 7 heures pour avoir l’heure d’hiver à Paris.

Mascot se détachera alors de Hayabusa et tombera en chute libre – ce qui n’est pas très rapide, vu la faible gravité de l’astéroïde. L’atterrisseur rebondira sans doute plusieurs fois avant de stabiliser. Il sera surveillé pendant cette phase critique par les caméras de la sonde, qui remontera à son altitude de croisière. La sonde sera ensuite le relais de communication entre Mascot et la Terre.

Mascot est le petit cube gris clair qui dépasse un peu, emboîté dans la sonde Hayabusa, juste en-dessous de son antenne en forme de disque. (Modélisation DLR)

2 octobre, 10h35. Ça y est, Mascot est réveillé. Encore agrippé à la sonde Hayabusa 2 comme un bébé kangourou dans sa poche, il se met à tweeter avec son compte @MASCOT2018 et s’adresse à la sonde-mère en l’affublant d’un diminutif affectueux en japonais. «Eh Haya2-kun, on bouge ! On descend vers Ryugu ! On sera à l’heure pour l'#atterrissageastéroïde, hein ? Oh là là, je ne veux pas être en retard !» Une communication un peu pompée sur celle de l’agence spatiale européenne, qui personnifiait Rosetta et Philae à leur arrivée sur la comète Tchouri… quoique les Japonais n’ont besoin de personne pour inventer des mascottes kawaii.

2 octobre, 10h10. Hayabusa a entamé sa longue descente tôt ce matin, pour s'approcher de la surface avant de lâcher l'atterrisseur. A 10h10, la sonde est à 12 kilomètres environ de l'astéroïde... qui apparaît tout petit dans l'objectif de son appareil photo.

L'astéroïde Ryugu vu par la sonde Hayabusa 2, le mardi 2 octobre 2018 à 10h10, à une altitude d'environ 12 kilomètres.

2 octobre, 9h30. C’est aujourd’hui que débute la grande séquence d’atterrissage pour Mascot. Tout comme la sonde européenne Rosetta avait lâché sur une comète un robot nommé Philae, Hayabusa 2 va laisser tomber sur son astéroïde un petit cube de métal bourré d’instruments scientifiques. Mascot est un produit de la collaboration entre l’agence spatiale allemande (la DLR) et française (le Cnes). Il embarque à son bord :
- une caméra pour photographier l’environnement, son relief, ses cailloux, et comprendre le contexte géologique des mesures réalisées ;
- un microscope infrarouge développé à l’Institut d’astrophysique spatiale de l’université Paris-Sud. Il analysera les minéraux du sol ;
- un magnétomètre, pour mesurer l’intensité et la direction du champ magnétique ;
- un radiomètre, pour mesurer la température de la surface.

21 septembre. C’est la répétition générale. Pour valider le site d’atterrissage prévu pour Mascot, prendre des photos et évaluer la consistance du sol, Hayabusa 2 commence par larguer deux mini-robots appelés Minerva. La sonde s’est approchée à 64 mètres de la surface de l’astéroïde à cette occasion, et a pris cette photo. C’est la meilleure image que l’on ait pour l’instant de la surface de Ryugu.

La surface de l'astéroïde Ryugu vue à 64 mètres d'altitude par la sonde Hayabusa 2, le 21 septembre 2018.La surface de l’astéroïde Ryugu vue à 64 mètres d’altitude, le 21 septembre 2018. (Photo Jaxa)

Camille Gévaudan