Mission Rosetta : comment l'ESA prépare l'atterrissage de Philaé

L'ESA a confirmé le site principal d'atterrissage de Philaé, le module de la sonde Rosetta qui se posera le 12 novembre à la surface de la comète 67P/Churyumov–Gerasimenko pour y effectuer des mesures. Explications et illustration en vidéo de cette manœuvre délicate qui sera une première, rendue particulièrement complexe par la rotation de la comète et la distance qui la sépare de la Terre.

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Mission Rosetta : comment l'ESA prépare l'atterrissage de Philaé
Photo prise le 7 octobre par Philaé à l'aide de sa caméra CIVA. On y voit l'un des panneaux solaires de Rosetta.

L'Agence spatiale européenne (ESA) a donné son feu vert mardi 14 octobre au déploiement de l'atterrisseur Philaé sur la comète 67P/Churyumov–Gerasimenko depuis la sonde Rosetta, prévu pour le 12 novembre. Depuis son arrivée auprès de la comète, qu'elle a rencontré à 55 000 km/h après un voyage de 6,4 milliards de kilomètres, Rosetta a conduit plusieurs études et analyses scientifiques sans précédent pour aider les chercheurs à en savoir plus sur la formation de notre système solaire.

En parallèle, la sonde s'est rapprochée de la comète : originellement en orbite à 100 km le 6 août, elle se trouve désormais tout juste à 10 km du noyau de ce rocher de 4 km de long. Cette proximité a permis aux équipes de l'ESA de déterminer quels sites étaient les plus favorables à l'atterrissage de Philaé, qui conduira des tests directement depuis la surface du noyau en complément des analyses de Rosetta depuis l'orbite.

Ci-dessous une vidéo des manœuvres orbitales qu'effectuera Rosetta pour le déploiement de Philaé. L'animation montre l'orbite de Rosetta avant, durant et après sa séparation d'avec l'atterrisseur.

Elle commence en date du 1er octobre, avec Rosetta se trouvant à 19 km du centre de la comète 67P/Churyumov–Gerasimenko. On voit ensuite le changement vers une orbite rapprochée de 10 km (à mi-octobre) puis les différentes étapes précédant la séparation (le 12 novembre), avec notamment une courte manœuvre, 2 heures avant le déploiement, pour se placer à 22,5 km de la comète et assurer une trajectoire correcte à Philaé. Une série de décisions (Go/No-Go) seront prises avant la séparation, débutant le 11 novembre et continuant jusqu'au dernier moment avant la séparation. Dans le cas d'un "No-Go", le déploiement serait annulé et une autre tentative serait mise sur pied pour une date ultérieure. A noter que toute l'opération doit respecter un timing très rigoureux, sachant qu'en date du 12 novembre il faudra 28 minutes et 20 secondes à un message pour faire un aller simple entre Rosetta et la Terre.

Lors de la descente de l'atterrisseur (d'une durée de 7 heures), Rosetta exécute encore une manœuvre pour rester en contact visuel avec lui, se réorientant pour établir une communication (environ deux heures après la séparation). Philaé quant à lui prendra plusieurs images et conduira des expériences scientifiques, analysant la poussière et les gaz présents dans l'environnement de la comète. Enfin, une dernière série de manœuvres envoient Rosetta à une orbite de 50 km avant de la replacer à 30 km, puis 20 km (début décembre).

Les expériences scientifiques de Philaé à la surface même commenceront environ une heure après l'atterrissage et dureront 64 heures, limitées par la capacité des batteries du module. Le déroulement d'autres études sera conditionné par la capacité de recharge de celles-ci, et notamment de l'impact de la poussière sur le bon fonctionnement des panneaux solaires. Dans tous les cas, il est estimé que Philaé cessera de fonctionner lorsque la comète se rapprochera du soleil, en mars 2015, la température devenant trop importante. La sonde Rosetta elle-même continuera cependant de travailler en orbite et étudiera l'évolution de la comète lors de son passage au plus près du soleil (en août 2015) et plus tard lors de son éloignement de l'astre.

Un récapitulatif des mesures effectuées par Philaé lors de sa descente et après son atterrissage :

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