1 Août 2018

MASCOT – A la recherche du meilleur site

Pas de vacances pour Thierry, Romain, Elisabet et Laurence. Tous sont ingénieurs en mécanique spatiale au CNES. Leur mission : dénicher le meilleur site d’atterrissage pour Mascot.

Mascot, c’est un atterrisseur, un petit engin spatial cubique de 10 kg, développé par les agences spatiales française et allemande. En octobre prochain, il doit se poser sur un astéroïde à plus de 300 000 millions de kilomètres de la Terre pour y faire des expériences. Mais pour l’instant, Mascot est toujours accroché à la sonde japonaise Hayabusa 2.

Lancés en décembre 2014, la sonde (et l’atterrisseur) sont arrivés à la fin du mois de juin 2018 dans le voisinage de Ryugu -l’astéroïde qui va être étudié-, à à peine 20 kilomètres de ce gros rocher spatial. Et elle va le suivre ainsi pendant des semaines, dans sa course autour du Soleil.

Un astéroïde patatoïde 

Cette proximité permet à la sonde d’étudier le petit corps sous toutes ses coutures, grâce à différents instruments comme 2 caméras, dont une thermique. « Nous ne savions pas à quoi ressemblait cet astéroïde, explique Aurélie Moussi, chef de projet au CNES. Il avait seulement été observé par des télescopes depuis la Terre. Les images étaient vraiment très peu précises. Donc quand Hayabusa a envoyé la première photo de Ryugu, prise à quelques kilomètres, ça a été une super surprise : l’astéroïde est plutôt rond. Ce sera plus facile pour y larguer Mascot. »

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Fin juillet, la sonde Hayabusa2 a photographié Ryugu alors qu’elle se trouvait à seulement 6 km de l’astéroïde. Présence d'un cratère, de gros rochers… Ces nouvelles informations vont aider au choix du site de largage. 
Crédits : JAXA, University of Tokyo, Kochi University, Rikkyo University, Nagoya University, Chiba Institute of Technology, Meiji University, University of Aizu, AIST.

Des milliers de calculs comme devoirs de vacances

Mais il reste encore beaucoup d’incertitudes : la nature du sol, le nombre de cailloux, le relief… Des données importantes pour savoir où poser Mascot. C’est pourquoi l’équipe de mécanique spatiale est en train de prédire tous les scénarii de largage de l’engin. Cela représente des milliers et des milliers de calculs. Au fil des jours, ils affinent leurs prédictions, grâce aux nouvelles données, réelles, qu’envoie Hayabusa. Et à la mi- août, les ingénieurs vont présenter tous les sites où il sera possible de larguer le petit engin. Ce sera alors aux scientifiques de choisir l’heureux élu. 

Malgré tout cela, le largage restera une opération délicate. « Difficile de prévoir le nombre de rebonds que va faire Mascot sur l’astéroïde, détaille Aurélie. Et pendant combien de temps ? » Or le temps, c’est précieux dans l’espace. La batterie de Mascot ne pourra fonctionner que pendant 15 heures après le largage. Donc mieux vaut se poser au plus vite et dans les meilleures conditions. Et pour cela, Mascot a quelques petites astuces, à découvrir dans les prochains épisodes !

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Cette modélisation montre tous les endroits possibles où Mascot pourrait définitivement se poser, après un largage précis à un un moment donné. Les possibilités sont multiples... Les ingénieurs affinent donc au fil des jours leurs prédictions pour proposer les scénarii les moins risqués. 
Crédits : CNES

Eviter les pannes de réveil

Pour éviter les mauvaises surprises le jour du largage, Mascot a été réveillé et testé plusieurs fois pendant l’été. Les logiciels ont été mis à jour. La batterie a été réchauffée, car après des années passées dans le froid spatial, une couche (appelée couche de passivation) s’est formée. En la chauffant, celle-ci disparaît et la batterie redevient plus performante. 

De plus, les centres de contrôle à Toulouse et au Japon ont réalisé deux répétitions du largage (sans évidemment aller jusqu’à larguer Mascot !)

Pour aller plus loin : 

Mascot s'élance sur les traces de Philae : https://jeunes.cnes.fr/fr/web/CNES-Jeunes-fr/11583-mascot-s-elance-sur-les-traces-de-philae.php

Hayabusa 2, une mission kamikaze : http://cnes.fr/fr/media/mascot-mission-kamikaze-vers-lasteroide-ryugu

Hayabusa 2, une mission kamikaze sur un astéroïde