Présentation de Ramses, la mission de l'ESA vers l’astéroïde Apophis

Le programme de Sécurité spatiale de l’ESA franchit aujourd’hui une nouvelle étape vers la réponse à cette question. Le programme a reçu l’autorisation d’entamer les travaux préparatoires de sa prochaine mission de défense planétaire, baptisée Rapid Apophis Mission for Space Safety (Ramses).

Ramses effectuera un rendez-vous avec l’astéroïde 99942 Apophis et l’accompagnera durant son survol de la Terre – sans danger mais exceptionnellement proche – en 2029. Les chercheurs étudieront l’astéroïde au fur et à mesure que la gravité de la Terre modifiera ses caractéristiques physiques. Leurs découvertes amélioreront notre capacité à défendre notre planète contre un objet similaire sur une trajectoire de collision.

Apophis

D’environ 375 m de diamètre, soit approximativement la taille d’un paquebot de croisière, l’astéroïde Apophis passera le 13 avril 2029 à moins de 32 000 km de la surface de la Terre. Il sera visible à l’œil nu sur un ciel dégagé et noir pendant un bref temps pour environ deux milliards de personnes à travers une grande partie de l’Europe et de l’Afrique et certaines parties de l’Asie.

Apophis passera à côté de la Terre : les astronomes ont écarté toute chance que l’astéroïde entre en collision avec notre planète pendant au moins les 100 prochaines années. Mais le survol d’Apophis en avril 2029 est un phénomène naturel extrêmement rare.

En analysant les tailles et les orbites de tous les astéroïdes connus, les astronomes estiment qu’un astéroïde aussi gros ne se rapproche de la Terre qu’une fois tous les 5000 à 10 000 ans. À titre de comparaison, une éclipse solaire totale a lieu quelque part sur Terre environ tous les 18 mois, et la comète de Halley revient dans le ciel terrestre tous les 76 ans.

Le survol d’Apophis en 2029 attirera l’attention du monde entier et constituera une opportunité unique pour la science, la défense planétaire et l’engagement du public.

Ramses

Le véhicule spatial Ramses de l’ESA effectuera un rendez-vous avec Apophis avant qu’il ne passe près de la Terre et accompagnera l’astéroïde pendant son survol pour observer de quelle manière la gravité de notre planète le déforme et le modifie.

Patrick Michel, directeur de recherche au CNRS à l’Observatoire de la Côte d’Azur à Nice, commente : « Il nous reste encore tant à apprendre sur les astéroïdes mais, jusqu’à présent, nous avons dû voyager profondément dans le Système solaire pour les étudier et réaliser nous-mêmes des expériences permettant d’interagir avec leur surface ».

« Pour la toute première fois, la nature nous en apporte un et mène elle-même l’expérience. Il ne nous reste plus qu’à observer Apophis être étiré et comprimé par les forces de marée qui risquent de déclencher des éboulements et d’autres perturbations, et de révéler de nouveaux matériaux auparavant cachés sous la surface".

Ramses doit être lancé en avril 2028 pour une arrivée aux environs d’Apophis en février 2029, deux mois avant le passage au plus près de la Terre. Afin de respecter cette contrainte, l’ESA a demandé l’autorisation d’entamer les travaux préparatoires de la mission dans les meilleurs délais en utilisant les ressources existantes. Cette autorisation a été accordée par le bureau du programme de Sécurité spatiale. La décision de s’engager pleinement dans cette mission sera prise lors de la réunion du Conseil ministériel de l’ESA en novembre 2025.

Grâce à une série d’instruments scientifiques, le véhicule spatial effectuera avant et après le survol un relevé approfondi de la forme, de la surface, de l’orbite, de la rotation et de l’orientation de l’astéroïde. En analysant l’évolution d’Apophis pendant le survol, les scientifiques en apprendront beaucoup sur la réaction d’un astéroïde aux forces extérieures ainsi que sur la composition, la structure intérieure, la cohésion, la masse, la densité et la porosité des astéroïdes.

Autant de propriétés très importantes pour évaluer comment dévier au mieux un astéroïde dangereux sur une trajectoire de collision avec la Terre. Comme les astéroïdes sont aussi des capsules temporelles formées il y a plus de quatre milliards d’années, les données de Ramses seront également source de nouvelles connaissances scientifiques sur la formation et l’évolution du Système solaire.

La NASA, elle, a redirigé son véhicule spatial OSIRIS-REx vers Apophis. En raison des limites de la mécanique orbitale, le nouvel OSIRIS-APEX arrivera aux environs d’Apophis approximativement un mois après le survol de la Terre par l’astéroïde.

Les chercheurs prévoient que les forces de marée terrestres vont modifier l’état de rotation de l’astéroïde et peut-être déclencher des tremblements de terre et des éboulements. Le fait que Ramses soit là à l’avance fournira une vue détaillée « avant et après » de la manière dont Apophis a été modifié par sa rencontre rapprochée. Par la suite, le fait d’avoir deux véhicules spatiaux hautement performants à proximité d’Apophis permettra des investigations scientifiques supplémentaires et la mesure d’effets à plus long terme.

Opération de reconnaissance rapide : une pierre angulaire de la défense planétaire

La collaboration internationale entre l’impacteur astéroïde DART de la NASA et le détective spécialisé en astéroïdes Hera de l’ESA démontre que l’humanité peut en principe rediriger un astéroïde si nécessaire. Mais pour réagir à un réel danger, nous devons pouvoir construire et déployer une réponse rapidement.

Richard Moissl, à la tête du Bureau de défense planétaire de l’ESA, explique : « Ramses démontrera que l’humanité peut déployer une mission de reconnaissance pour un rendez-vous avec un astéroïde en approche en quelques années à peine. Ce type de mission est une pierre angulaire de la réponse de l’humanité à un astéroïde dangereux. Une mission de reconnaissance serait d’abord lancée pour analyser l’orbite et la structure de l’astéroïde en approche. Les résultats serviraient à déterminer la meilleure façon de rediriger l’astéroïde ou d’exclure ceux qui ne posent pas de risque d’impact avant qu’une mission de déviation coûteuse ne soit développée. »

Paolo Martino, à la tête de l’effort Ramses de l’ESA, ajoute : « Le concept de mission de Ramses réutilise une grande partie de la technologie, de l’expertise et des communautés industrielles et scientifiques mises en œuvre pour la mission Hera. Hera a démontré comment l’ESA et l’industrie européenne peuvent respecter des délais stricts, et Ramses suivra son exemple. »