Comet Interceptor a été sélectionné comme la nouvelle mission de classe rapide de l'ESA. Ce sera le premier vaisseau spatial à visiter une comète vraiment vierge ou un autre objet interstellaire qui ne fait que commencer son voyage dans le système solaire interne. La sonde attendra au point de Lagrange Soleil-Terre L2, qui se trouve à 1,5 million de kilomètres « derrière » la Terre vue du Soleil. Il voyagera vers une comète encore inconnue, faire un survol de la cible choisie lorsqu'elle est en approche de l'orbite terrestre. Ce graphique n'est pas à l'échelle. Crédit :Agence spatiale européenne
"Comet Interceptor" a été sélectionné comme la nouvelle mission de classe rapide de l'ESA dans son programme Cosmic Vision. Composé de trois engins spatiaux, ce sera le premier à visiter une comète vraiment vierge ou un autre objet interstellaire qui ne fait que commencer son voyage dans le système solaire interne.
La mission se rendra sur une comète encore inconnue, faire un survol de la cible choisie lorsqu'elle est en approche de l'orbite terrestre. Ses trois engins spatiaux effectueront des observations simultanées à partir de plusieurs points autour de la comète, créer un profil 3-D d'un objet « dynamiquement nouveau » qui contient des matériaux non transformés ayant survécu à l'aube du système solaire.
« Les comètes vierges ou dynamiquement nouvelles sont entièrement inexplorées et constituent des cibles incontournables pour l'exploration de vaisseaux spatiaux à courte portée afin de mieux comprendre la diversité et l'évolution des comètes, " dit Günther Hasinger, Directeur scientifique de l'ESA.
"Les énormes réalisations scientifiques de Giotto et Rosetta - nos missions héritées des comètes - sont inégalées, mais maintenant il est temps de tirer parti de leurs succès et de visiter une comète vierge, ou soyez prêt pour le prochain "objet interstellaire de type Oumuamua".
Qu'est-ce qu'une mission rapide ?
Comet Interceptor est un "rapide, " ou mission de classe F. "Rapide" fait référence au temps de mise en œuvre, avec une durée totale de développement, de la sélection à la préparation au lancement, d'environ huit ans. missions de classe F, qui ont une masse au lancement inférieure à 1000 kg, partagera le voyage dans l'espace avec une mission de classe moyenne, profitant de l'espace supplémentaire dans le lanceur et du coup de pouce au point de Lagrange Soleil-Terre L2, qui se trouve à 1,5 million de kilomètres "derrière" la Terre vue du soleil.
Comet Interceptor devrait être lancé en tant que co-passager avec le vaisseau spatial ARIEL d'étude des exoplanètes de l'ESA en 2028. Les deux missions seront livrées à L2 et à partir de là, Comet Interceptor voyagera vers la cible choisie en utilisant son propre système de propulsion.
Le processus de sélection a également été rapide. Suite à un appel à missions en juillet 2018, 23 pitchs ont été soumis par la communauté des sciences spatiales, avec six équipes invitées par la suite à fournir des propositions plus détaillées. Parmi eux, Comet Interceptor a été choisi au comité du programme scientifique d'aujourd'hui pour passer à une phase de définition plus détaillée.
"Nous remercions la communauté des sciences spatiales pour leurs excellentes propositions, qui couvrait un large éventail de sujets nouveaux qui pouvaient être explorés dans le cadre des contraintes des directives de la classe F, ", explique le directeur Hasinger.
"Ce type de mission innovante jouera un rôle important en complétant le programme scientifique de l'ESA alors que nous planifions les prochaines décennies d'exploration scientifique de notre Univers.
Illustration montrant les deux principaux réservoirs de comètes du système solaire :la ceinture de Kuiper, à une distance de 30 à 50 unités astronomiques (AU :la distance Terre-Soleil) du soleil, et le nuage d'Oort, qui peut s'étendre jusqu'à 50 000–100 000 UA du soleil. On pense que la comète de Halley provient du nuage d'Oort, tandis que 67P/Churyumov–Gerasimenko, au cœur de la mission Rosetta de l'ESA, est originaire de la ceinture de Kuiper. La comète est maintenant sur une orbite de 6,5 ans autour du soleil entre les orbites de la Terre et de Mars au plus près et juste au-delà de Jupiter au plus loin. Crédit :Agence spatiale européenne
"Nous sommes également heureux de maintenir la philosophie de mission rapide en sélectionnant Comet Interceptor dans l'année qui a suivi l'appel à propositions initial."
Quoi de neuf sur l'intercepteur de comètes ?
Comet Interceptor comprend trois engins spatiaux. Le vaisseau spatial composite attendra en L2 une cible appropriée, puis voyager ensemble avant que les trois modules ne se séparent quelques semaines avant d'intercepter la comète. Chaque module sera équipé d'une charge utile scientifique complémentaire, offrant différentes perspectives sur le noyau de la comète et son gaz, poussière, et environnement plasma. De telles mesures multipoints amélioreront considérablement les informations 3D nécessaires pour comprendre la nature dynamique d'une comète vierge lorsqu'elle interagit avec l'environnement du vent solaire en constante évolution.
La suite d'instruments de la mission s'appuiera sur l'héritage d'autres missions, comprenant une caméra basée sur celle qui vole actuellement sur l'orbiteur ExoMars Trace Gas, avec la poussière, champs et instruments à plasma, ainsi qu'un spectromètre de masse, comme ceux qui ont volé sur Rosetta de l'ESA.
Missions cométaires précédentes, y compris les vaisseaux spatiaux pionniers de l'ESA Giotto et Rosetta, rencontré des comètes à courte période. Ce sont des comètes avec des périodes orbitales de moins de 200 ans qui se sont approchées du soleil à plusieurs reprises le long de leurs orbites à une époque relativement récente et ont par conséquent subi des changements importants :la comète de Rosetta, 67P/Churyumov-Gerasimenko orbite autour du soleil une fois tous les 6,5 ans tandis que la comète 1P/Halley, visité par Giotto et d'autres engins spatiaux en 1986, revient dans nos cieux tous les 76 ans.
Comet Interceptor est différent car il ciblera une comète visitant le système solaire interne pour la première fois, peut-être à partir du vaste nuage d'Oort qui entourerait les confins du royaume du soleil. En tant que tel, la comète contiendra de la matière qui n'a pas subi beaucoup de transformation depuis l'aube du soleil et des planètes. La mission offrira donc un nouvel aperçu de l'évolution des comètes lors de leur migration vers l'intérieur depuis la périphérie du système solaire.
Bien que beaucoup plus rare, un autre exemple de cible potentielle est un intrus interstellaire d'un autre système stellaire, comme le célèbre "Oumuamua qui a survolé notre soleil sur une orbite très inclinée en 2017. L'étude d'un objet interstellaire offrirait la possibilité d'explorer comment des corps semblables à des comètes se forment et évoluent dans d'autres systèmes stellaires.
Autrefois, de nouvelles comètes n'ont été découvertes que quelques mois ou quelques années avant de passer par leur approche la plus proche du soleil, ce qui est trop court pour planifier, construire et lancer une mission spatiale, et pour qu'il voyage vers l'objet spécifique avant qu'il ne s'éloigne à nouveau du soleil.
Les progrès récents des levés au sol signifient que le ciel peut être balayé plus profondément et qu'un préavis plus long peut être fourni. Pan-STARRS est actuellement la machine de découverte de comètes la plus prolifique, avec plus de la moitié de toutes les nouvelles comètes par an découvertes par l'enquête. Le grand télescope d'enquête synoptique, actuellement en construction au Chili, augmentera également considérablement le catalogue de nouvelles comètes.
Dans tous les cas, la destination de Comet Interceptor n'a pas besoin d'être connue pendant la préparation de la mission ; le vaisseau spatial peut être prêt et attendre dans l'espace une rencontre cométaire appropriée, et devrait terminer sa mission dans les cinq ans suivant son lancement.
