Actualités de la mission Rosetta
vers la comète 'Chury'
67P/ Churyumov-Gerasimenko
Les prochaines étapes :
21 mai : 1eres manœuvres de rendez-vous avec la comète
Mai à juillet : série de freinages pour le rendez-vous avec la comète
Juillet : 1eres images « résolues » de la comète
6 août : mise en orbite de Rosetta autour du noyau de la comète
Août à octobre : Sélection du site d’atterrissage de Philae
12 Novembre : atterrissage de Philae sur la comète
Décembre : Début de la phase « d’escorte » et d'étude de la comète par Rosetta et Philae. Le passage au périhélie de la comète est en août 2015.
ROSETTA
Rosetta a été lancée avec retard le 2 mars 2004. L'objectif initial, la comète 46P/Wirtanen, a dû être abandonné suite au retard pris par la mise au point de la version 10 tonnes du lanceur Ariane (Echec du premier lancement de l'Ariane 5 ECA en décembre 2002).
Le premier objectif de Rosetta a été l'astéroïde 2867 Steins . Rosetta a survolé l'astéroïde le 5 septembre 2008 à une vitesse relative de 8.6 Km/s et à une distance de 800 Km : Les images de l'ESA
Le deuxième objectif de Rosetta a été l'astéroïde 21 Lutetia le 10 juillet 2010. Rosetta a survolé l'astéroïde de 130 Km à une distance de 3162 Km. L'image la plus rapprochée de l'astéroïde (ESA).
Rosetta a ensuite été mis en sommeil le 8 juin 2011, pour 31 mois, les panneaux solaires ne recevant plus assez d'énergie durant cette partie du voyage la plus éloignée du soleil.
Selfie du 07/09/2014
67P/Churyumov-Gerasimenko commence à devenir active : Un article de la Nasa datant du 15 mai
Le site de Garry Kronk sur 67P
Le blog d'Emily Lakdawalla sur le site Planetary Society
Les dernières images prises par Rosetta sur le site du CNES.
Un article de Guillaume Cannat daté du 16 mai 2014
La mission 2014 - 67P/ Churyumov-Gerasimenko
L'orbiteur s'est réveillé automatiquement en Janvier 2014 à 9 millions de kms de la comète 67P/ Churyumov-Gerasimenko.
La mise en orbite autour de la comète à 25 km d'altitude est prévue en aout 2014.
En novembre 2014, après avoir cartographié la surface de la comète, l'ESA va tenter de poser 'Philae' pour des analyses in situ de la comète.
Philae a repris contact avec la Terre le 28 mars 2014
La comète 67P/ Churyumov-Gerasimenko a eu un bref sursaut d'activité cométaire inattendu qui a fait craindre un moment à une gêne prématurée des opérations de Rosetta et Philae. En fait il n'en est rien pour le moment, il s'agissait d'une fausse alerte.
La sublimation de la glace d'eau cesse au delà de 3 UA, mais d'autres composés se subliment à des distances héliocentriques plus importantes (CO2 jusqu'à 10 UA, CO jusqu'à 50 UA).
Le taux de sublimation varie aussi en fonction de la taille de la comète, de l'orientation et de la rotation de la comète (effet saisonnier et jour/nuit)
Crédit :
Les comètes, témoins de la naissance du système solaire
Editions Belin CNRS - Croisée des sciences - 1995
Jacques Crovisier et Thérèse Encrenaz
L'activité cométaire de 67P/C-G
Annonces scientifiques sur le blog de l'ESA :
25 juillet 2014 : Une image de la coma dont la taille est d'au moins 300 kms de diamètre
14 au 29 Juillet : Mesure de la température moyenne de la comète
Une mesure de la température moyenne de surface a été faite à une distance de 555 millions de Kms du soleil, lorsque la sonde était à une distance de la comète comprise entre 14 00 000 km et 5 000 Km.
La température moyenne mesurée est de -70°. Cette température est trop chaude pour que la surface ne soit recouverte que de glace. Celà indique donc que la surface de la comète est majoritairement recouverte de poussières et non de glace, ce qui est le cas des comètes périodiques à courte période.
Un article de l'OSUG (Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble) : L'instrument VIRTIS prend la température de la comète.
L'IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble a participé à l'instrumentation de Rosetta.
Une nouvelle mesure de température a été faite le 29 juillet : Les régions les plus chaudes sont à une température de 220K
Un article du 8 septembre sur les mesures réalisées par l'instrument VIRTIS
13 août 2014 :
Réception des premiers grains de poussière cométaire sur le détecteur GIADA de Rosetta à des distances de la comète variant entre 814 Km (1er août) à 179 Km (5 août). La taille des grains varie entre quelques dizaines à quelques centaines de microns (0.35 mm)
Le 1er août, la comète orbite à 543 millions de Kms du soleil. Sa vitesse héliocentrique est d'environ 15 km/s.
Instrumentation scientifique :
Les instruments scientifiques de l'orbiteur Rosetta et de l'atterrisseur Philae sur le site de l'ESA
La description des instruments scientifiques sur le site du CNES
2 septembre 2014
Mozaïque de 4 images prise le 2 septembre par la caméra NAVCAM à une distance de 56 km.
L'image semble montrer un halo provenant du dégazage du 'cou' de la comète, entre les 2 lobes.
La forme de la comète pourrait donc être due à l'érosion de la partie centrale de la comète provoquée par le dégazage plutôt qu'à l'accrétion de 2 blocs cométaires différents.
8 septembre 2014
Un article du blog de Rosetta sur les grains cométaires capturés par l'instrument COSIMA (COmetary Secondary Ion Mass Analyzer)
Quelques données postées par l'ESA le 3 octobre 2014
Sublimation de vapeur d'eau (MIRO) : 300ml/s (juin 2014) ; 1.5l/s (Juillet/Août 2014)
Gaz identifiés (ROSINA) : H2O, CO (Monoxyde de carbone), CO2 (Dioxyde de carbone), NH3 (ammoniac), CH4 (Méthane), CH3OH (Méthanol)
Température de surface (VIRTIS) : 205 K - 230 K (Juillet/Août 2014)
Température sous la surface (MIRO) : 30 K - 160 K (Août 2014)
Taille des grains de poussière cométaire (COSIMA / GIADA) : De quelques dizaines à quelques centaines de microns.
Images du noyau cométaire de 67P (Crédit ESA)
Une image du 7 août prise par la camera scientifique OSIRIS à champ étroit , à 104 Kms de distance (publication du 14 août)
Les premières images du noyau cométaire de 67P/G-C montrent un noyau formé de 2 lobes bien distincts et inégaux.
2 articles datés du 15 juillet 2014 :
Blog de Guillaume Cannat 'Autour du Ciel' , sur le site du journal Le Monde.
Un article sur la mission Rosetta de Serge Brunier, sur le site de Science et Vie
Une image du noyau cométaire du 8 août 2014 , prise par la caméra NAVCAM à une distance de 81 Kms de 'Chury' :
Une image du 5 septembre prise par la camera scientifique OSIRIS à champ étroit (NAC), à 62 Km de distance (publication du 8 septembre). Chaque pixel représente 1.1 m.
Image couleur de l'ESA : Les couleurs ont été ''reconstituées''
Cameras :
Les premières images publiées par l'ESA sont généralement prises par la caméra NAVCAM
L'ESA publie également des images rapprochées de la comète prises par la caméra scientifique OSIRIS à champ étroit.
Les 2 cameras OSIRIS , Narrow-angle (NAC) et wide-angle (WAC), possèdent un jeu important de filtres spécifiques (voir le blog de la Planetary Society dont le lien est en exemple).
Une image de la région entre les 2 lobes prise le 2 octobre à une distance de 19km du centre de la comète.
En cliquant sur l'image, une version réalisée par Thomas Appéré où le dégazage de la comète est plus visible.
Taille comparée du noyau cométaire de 67P/C-G
67P/ Churyumov-Gerassimenko a une taille d'environ 4 Km. Pour mémoire, la taille des noyaux cométaires visités par des sondes (voir le site du LESIA - Observatoire de Paris) :
1P/Halley : 16km,
9P/Tempel : 6.5km,
19P/Borrelly : 8km,
81P/Wild 2 : 5.5km,
103P/Hartley 2 : 0.6km.
Taille comparée des comètes (Crédit Planetary Society - Emily Lakdawalla / Ted Stryk)
Crédit : Air et Cosmos n°2417
Un article de l'ESA daté du 3 octobre 2014 : Measuring the comet
Taille du petit lobe : 2.5 x 2.5 x 2 Km
Taille du grand lobe : 4.1 x 3.2 x 1.3 Km
Volume : 25 km3 ; Masse : 10^13 Kg ; Densité 0.4 g/cm3 ;
Période de rotation : 12.4043 heures
Philae et le site d'atterrissage sur 67P/C-G
Préselection du site d'atterrissage :
Blog ESA du 6 août : La présélection de 5 sites d'atterrissage se fera du 22 au 24 août
Article ESA du 8 août : Calendrier détaillé des opérations jusqu'au 11 novembre, date de l'atterrissage automatique de Philae sur la comète.
Les critères de sélection du site sont multiples, à la fois scientifiques et techniques :
Durée et condition d'éclairage du site pour les panneaux solaires de Philae
Communications radio entre Philae et Rosetta, notamment pendant la phase d'atterrissage.
Nature et topographie du site d'atterrissage (Relief, pente, nature du sol ...)
....
Blog ESA du 21 août : Modélisation 3D de la comète montrant les régions d'atterrissage envisagées.
Pourquoi atterrir en Novembre ?
L'atterrissage ne peut avoir lieu trop tôt, car il doit y avoir suffisamment de lumière solaire pour que les cellules des panneaux solaires de Philae puissent générer assez de puissance pour le faire fonctionner dans les semaines qui suivent. En outre, la température de surface doit être adaptée au bon fonctionnement de l'atterrisseur.
L'ensemble de ces facteurs imposent que l'atterrissage ait lieu lorsque la comète sera environ à 3 Unités Astronomiques (450 millions de km) du Soleil. Elle y sera à la mi-Novembre.
Communication du 26 septembre :
Philae sera finalement largué le 12 Novembre. La décision finale du lieu d'atterrissage, le site J ou le site C en backup, se fera le 14 octobre prochain. Philae sera largué le 12 Novembre à 9h35, à une distance de 22.5 km du centre de la comète. La confirmation de l'atterrissage arrivera vers 17h, heure française. Voir l'article de l'ESA.
Une vidéo de l'ESA montrant comment aurait dû se dérouler l'atterrissage de Philae, son encrage au sol, l'orientation de Philae, le déploiement des instruments scientifiques embarqués à son bord.
Sélection du site d'atterrissage :
Finalement le site sélectionné pour l'atterrissage de Philae est le site J sur le petit lobe. Ce site est celui qui présente le moins de risques pour l'atterrissage, tout en étant interessant scientifiquement. Les pentes du site sont inférieures à 30° par rapport à la verticale locale.
Le site de backup est le site C. Ce site serait pénalisant pour l'instrument Consert chargé de faire une tomographie du noyau de la comète. La principale raison qui obligerait à abandonner le site J serait la découverte d'un jet sur la trajectoire d'atterrissage de Philae.
L'article de l'ESA du 15/09/2014
Les commentaires de Francis Rocard (CNES) sur le site de Ciel et Espace
L'atterrissage du 12 novembre : Un résultat mitigé
Des rebonds : L'atterrissage de philae s'est très moyennement bien passé. Après avoir atterri une première fois à moins de 100m de sa cible, Philae a rebondi 2 fois. A priori, ni les harpons , ni le système d'éjection de gaz qui devait le plaquer au sol n'a marché. Le premier rebond a duré 1h50 à une altitude de 1km et une longueur équivalente (a une vitesse de 38cm/s). Le 2ème rebond n'a duré que 7mn.
Philae n'est toujours pas localisé à ce jour (22/12/2014).
Un site peu éclairé : Philae se trouve au final dans un endroit peu éclairé (à l'ombre de rochers ?) avec 1h30 d'ensoleillement au lieu de 7h par jour cométaire de 12h25. Après avoir épuisé sa batterie initiale d'une capacité de 55h/60h de fonctionnement, Philae est passé en mode hibernation.
Il reçoit assez d'énergie pour maintenir ses instruments en vie, mais pas assez d'énergie pour entreprendre des mesures et communiquer.
Dans plusieurs mois, à l'approche du perihélie , Philae devrait pouvoir opérer de nouveau. L'énergie reçue sera alors 6 fois supérieure.
Les mesures réalisées par Philae :
Un bilan à confirmer : Philae a eu de temps de lancer toutes les mesures et de communiquer les résultats à Rosetta jusqu'au samedi 15 novembre à 1h30. Les résultats les plus importants resteront sous embargo jusqu'à publication officielle.
CIVA : Les images des cameras CIVA installées sur le pourtour de Philae ont montré que Philae avait un pied en l'air et que la camera 2 photographiait le ciel. Philae est en position assez fortement inclinée.
ROLIS : C'est grâce à cette camera que l'on vu les images du premier atterrissage.
ROMAP : C'est grâce à cet instrument que l'on a pu connaitre l'ampleur des rebonds.
CONSERT : Les mesures de Tomographie (radar entre Rosetta et Philae à travers le noyau cométaire) ont dû fonctionner.
APXS : Les mesures de la compostion de la surface sont très incertaines. Le volet protégeant l'instrument ne se serait pas ouvert.
SD2 : Les mesures de la composition du s/sol ont été lancées dans les toutes dernières heures de la batterie. Les ingénieurs craignaient que Philae soit destabilisé par le forage.
Le foret SD2 s'est bien déployé, mais on n'a pas la confirmation qu'il ait pu atteindre le sol vu la position inclinée de Philae. On ne sait donc pas sur quelle profondeur le foret a pu percer la surface.
Un article du CNES daté du 20 novembre
COSAC/Ptolemy : On ne sait pas non plus si l'éventuel échantillon récupéré par SD2 a eu le temps d'être analysé par les spectromètres. Le résultat semble négatif :
Amelia Finzi conclut : "Pour le moment, l’analyse des données ne nous permet pas de choisir entre l’absence d’échantillon ou une génération insuffisante de gaz par celui-ci."
Ces instruments ont toutefois fonctionné avec les prélèvements de gaz réalisés lors de l'atterrissage.
MUPUS : La mesure de la dureté du sol aurait fonctionné.
SESAME : C'est un ensemble de 3 instruments. Voir l'article du CNES daté du 21 novembre.
CASSE : L'instrument a enregistré le bruit de l'impact du premier attérrissage.
DIM : 'Le site sur lequel Philae s’est arrêté n’est que très faiblement actif actuellement, voire totalement inactif. Aucune poussière retombant sur le sol n’a en effet été détectée, ce qui implique qu’il n’y a pas de dégazage dans le voisinage immédiat de Philae.'
PP : 'Les mesures semblent compatibles avec la présence de glace d’eau en abondance juste sous Philae.'
L'axe de rotation de la comète est en bleu
Recherche du site d'atterrissage de Philae
Philae aurait la taille de 3 pixels sur cette image prise le 13 décembre 2014.
Image OSIRIS NAC - Narrow Angle prise à 20km de la comète
Modélisation de la position de Philae
Dernières communications de l'ESA
14 juillet 2014 :
Voir l'animation gif sur le blog de Rosetta du site de l'ESA (en anglais), et sur site de l'ESA en français.
Les images du 14 juillet ont été prises à une distance de 12 000 Kms.
La période de rotation du noyau de la comète est de 12.4 heures.
20 juillet :
Rosetta n'était plus qu'à 5500 Km de la comète. Le différentiel de vitesse devient très faible, quelques m/s.
25 juillet : 'Les caractéristiques de la comète deviennent visibles'
27 Juillet : Rosetta se rapproche à 2540 Kms de la comète.
28 juillet : 'Modélisation de la forme de la comète' (Basée sur les images du 14 au 24 juillet)
29 juillet : nouvelle image plus résolue du noyau cométaire
1 août : La température moyenne de la comète de -70° indique une surface recouverte de poussières plus que de glaces.
6 août :
Conférence de l'ESA pour l'arrivée de Rosetta à une distance d'une centaine de Kms de la comète.
Ensuite, Rosetta se rapprochera progressivement de la comète pour descendre à une distance de 50 Km fin août, puis à une distance de 30 Km, ce qui permettra d'atteindre une résolution de la caméra OSIRIS de 55cm par pixel.
A partir du 6 août :
Communication quasi quotidienne de nouvelles images de la comète sur le site de l'ESA
18 août :
Détail des manoeuvres de mise en orbite jusqu'en octobre, à une altitude finale de 10 km.
22 août :
La 2ème partie du Post sur les maneouvres orbitales : Entre le 24 et 25 août la sonde descendra en dessous de 60 km
10 septembre :
Manoeuvre de Rosetta pour se mettre en orbite à une distance de 30 km du noyau cométaire.
24 septembre :
Manoeuvre 'Go for 20km' pour se mettre en orbite à une distance de 20 km de 67P/G-C
La trace au sol de Rosetta sur la comète 'Chury' sera dans l'ombre afin de procéder à des mesures de température. Les panneaux solaires de Rosetta restent au soleil.
La manoeuvre du 21 septembre a permis de réaliser un DV - delta de vitesse - de 1.8 cm/s !! La circularisation de l'orbite à 20km d'altitude est prévue lundi 29/09.
8 octobre 2014 :
Manoeuvre 'Go for 10 km' : Rosetta va passer progressivement d'une orbite circulaire de 18.6 km à une orbite circulaire de 9.8 km de rayon le 15 octobre. Voir l'article de l'ESA.
Rosetta est ensuite remonté à une altitude de 30 km pour larguer Philae avec une vitesse nominale d'éjection égale à celle du système automatique de ressort de secours.
12 au 22 novembre 2014 :
Atterrissage de Philae en direct le 12 novembre. Conférences de presse journalières jusqu'à épuisement de la batterie de Philae.
Investigations pour retrouver Philae :
L'imageur OSIRIS NAC de Rosetta a montré des images de Philae se déplaçant au dessus de la surface de Chury.
La zone finale d'atterrissage de Philae a été localisée avec plus de précision par le Laboratoire de Planétologie de Grenoble
10 décembre 2014 :
Mesure du ratio isotopique D/H deutérium / Hydrogène sur 67P
Janvier / Février 2015 :
Nombreuses images détaillées de la comète : Cratères d'impact, dunes, fractures, éboulements, crevasses, falaises et effondrements, textures de surfaces (chair de poule ..)
14 Février 2015 :
La manoeuvre de survol (communication du 4 février)