Région étudiée sur Ryugu. Crédit :Centre aérospatial allemand (DLR)
Ryugu et d'autres astéroïdes de la "classe C" commune se composent d'un matériau plus poreux qu'on ne le pensait auparavant. De petits fragments de leur matière sont donc trop fragiles pour survivre à l'entrée dans l'atmosphère en cas de collision avec la Terre. Cela a révélé la cause longtemps suspectée du déficit de ce type de météorite en découvertes sur Terre. Des chercheurs du Centre aérospatial allemand (Deutsches Zentrum fuer Luft- und Raumfahrt, DLR) sont arrivés à cette conclusion dans un article scientifique publié dans la revue Astronomie de la nature . Les résultats sont basés sur des mesures à haute résolution de la température de surface avec le radiomètre DLR MARA à bord de l'atterrisseur franco-allemand Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT). Le 3 octobre 2018, dans le cadre de la mission japonaise Hayabusa2, MASCOT est descendu sur l'astéroïde Ryugu de près d'un kilomètre de diamètre et a envoyé des images spectaculaires et des mesures physiques de la surface vers la Terre.
"Ryugu nous a surpris, " dit Matthias Grott, Chercheur principal pour l'expérience du radiomètre MARA à l'Institut de recherche planétaire du DLR à Berlin et auteur principal de l'étude. "Sur l'astéroïde, nous n'avons observé que des fragments plus gros qui sont très poreux et probablement très fragiles." Au total, 21 scientifiques du DLR des instituts de Berlin, Brême et Cologne ont participé à l'étude, avec des partenaires internationaux. « MASCOT a réuni le large éventail d'expertises du DLR dans la recherche spatiale, de la conception, développement et tests d'expérience dans l'exploration scientifique du système solaire, " dit Hansjoerg Dittus, Membre du conseil d'administration du DLR pour la recherche et la technologie spatiales. "Les premiers résultats publiés en sont une preuve impressionnante."
Le déficit en découvertes de météorites révèle la protection fournie par l'atmosphère terrestre
Jusqu'à maintenant, seules quelques météorites chondritiques trouvées sur Terre ont été identifiées comme des fragments d'astéroïdes de type C, qui sont très fréquents dans le système solaire ("C' est le symbole chimique de l'élément carbone). Les chondrules sont petits, des globules de roche de taille millimétrique qui se sont formés dans la nébuleuse solaire il y a 4,5 milliards d'années et sont considérés comme les éléments de base de la formation des planètes. "Nous pouvons maintenant confirmer que des fragments de ces astéroïdes sont très susceptibles de se briser davantage lorsqu'ils pénètrent dans l'atmosphère terrestre, et puis brûlent généralement complètement. Cela signifie que seuls les plus gros fragments atteignent la surface de la Terre, " explique Grott. " C'est pourquoi les météorites de ce type d'astéroïde sont si rarement trouvées sur Terre. "
La bonne nouvelle est que, à cause de ce, L'atmosphère terrestre offre une protection accrue contre les astéroïdes de type C, qui représentent 75 pour cent de tous les astéroïdes. Ryugu est un astéroïde de classe C, un représentant riche en carbone des corps les plus anciens du système solaire vieux de 4,5 milliards d'années, et donc un élément constitutif de la formation des planètes. C'est l'un des plus anciens du 17, 000 astéroïdes dont les orbites croisent celle de la Terre. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer la taille maximale d'astéroïde pour laquelle cette protection atmosphérique est efficace.
L'équipe de recherche internationale dirigée par Matthias Grott a déterminé l'augmentation et la diminution de la température de surface au cours du cycle diurne d'environ sept heures et demie de l'astéroïde. Cela a été accompli en mesurant le rayonnement infrarouge émis par la surface pendant la journée et la nuit, à l'aide du radiomètre MARA. Les mesures MARA ont permis de déduire les propriétés thermiques et la densité du matériau. Les données de MASCOT ont été transmises au vaisseau spatial japonais Hayabusa2. L'engin était situé à une position d'observation à trois kilomètres au-dessus de la surface de l'astéroïde. De là, MASCOT a envoyé toutes les données de mesure et d'exploitation sur Terre.
MASCOT a atterri sur l'astéroïde Ryugu le 3 octobre 2018 en chute libre au pas. Six minutes après s'être séparé de Hayabusa2 à 42 mètres d'altitude, l'atterrisseur a touché la surface de l'astéroïde après avoir suivi une trajectoire balistique. MASCOT a rebondi de plusieurs mètres, before the 10-kilogram experiment package finally came to rest. A rotating swing arm allowed MASCOT to turn to the "correct" side and "hop" across the surface. Au total, MASCOT was active on Ryugu for 17 hours, one hour longer than anticipated.
The gravitational attraction of Ryugu is 66, 500 times weaker than that of Earth, so the small amount of momentum produced by the arm was sufficient. This technical innovation for an unconventional form of mobility on an asteroid surface was used for the first time in the history of space exploration as part of the Hayabusa2 mission. The Hayabusa2 mission on Ryugu will continue until the end of 2019, with the goal of returning samples of the asteroid material to Earth by 2020. On 11 July, Hayabusa2 successfully completed the second touchdown operation on the asteroid.