Les visiteurs interstellaires comme Oumuamua ou la comète Borisov sont une opportunité d'en apprendre beaucoup sur d'autres systèmes. À quoi pourrait ressembler une mission d'exploration de l'un de ces objets ?

À ce jour, deux visiteurs interstellaires ont été détectés par l’humanité : l’énigmatique Oumuamua en 2017 et la comète Borisov en 2019. La visite de ces corps célestes laisse présager que d’autres objets interstellaires doivent régulièrement visiter le système solaire. À quoi ressemblerait une mission spatiale dirigée vers ces visiteurs ? Une proposition, soumise dans le cadre du Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey 2023-2032, fait l’objet d’un article déposé sur la plateforme arXiv le 17 août 2020, repéré par Universe Today.

Ses auteurs estiment que « des missions vers des objets interstellaires variés peuvent être lancées avec des technologies existantes ou de court terme avant la fin de la décennie ». Ce type de mission serait utile pour disposer de données « sans pour autant voler vers d’autres systèmes stellaires ».

Le dégazage et la rotation d’Oumuamua (vue d’artiste). // Source : ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser

L’objectif le plus ambitieux serait de récolter des échantillons de ces objets et de les ramener sur Terre. « En analysant ces intrus, nous pouvons acquérir des données et en déduire des informations sur leur système planétaire d’origine, la formation des planètes, l’évolution galactique et éventuellement même des signatures moléculaires ou même des indices sur la panspermie », énoncent les scientifiques. Selon l’hypothèse de la panspermie, la vie pourrait se transmettre d’une planète à une autre (ainsi, la vie sur Terre aurait pu être apportée par des météorites ou des comètes contenant des germes).

Quelles missions seraient envisageables ?

Trois types de missions d’exploration des objets interstellaires sont envisagées dans ce document.

  • Des survols permettant d’observer de plus près ces objets, de caractériser leur surface, et éventuellement de prélever un échantillon (de la queue s’il s’agit d’une comète, ou en libérant des matières à l’aide d’un impacteur).
  • Des « missions rendez-vous » avec des orbiteurs ou des atterrisseurs, qui donneraient davantage d’informations sur l’objet, notamment sur sa structure et l’évolution de son système solaire d’origine.
  • Des retours d’échantillons, en utilisant des impacts à haute vitesse qui permettraient de récolter les éléments éjectés. Selon les auteurs, il faudrait disposer d’échantillons de 1 ou 2 cm pour pouvoir déterminer les propriétés de l’objet.

Concrètement, quels moyens faudrait-il déployer ? Pour les survols rapides, les auteurs estiment qu’il faudrait mobiliser une fusée Falcon Heavy ou le Space Launch System et envisager d’utiliser une technologie de bouclier thermique (une protection contre le flux thermique émis par le Soleil) inspirée de la mission Parker Solar Probe. Pour les missions de rendez-vous, il faudrait ajouter une technologie permettant de propulser le vaisseau à l’aide de la lumière du Soleil. En cas de retour d’échantillon, il faudrait enfin recourir à la propulsion nucléaire. Les instruments à embarquer seraient au minimum une caméra et un spectromètre.

Les auteurs estiment que pour des objets comme Oumuamua ou Borisov, les missions de survols impliquant un impacteur seraient réalisables. Le projet est enthousiasmant, mais encore faudra-t-il réussir à détecter de nouveaux visiteurs interstellaires suffisamment tôt pour avoir le temps de le concrétiser.

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