SMART-1 sur le point de s'écraser sur la Lune

article original publié par Science @ Nasa
auteur : Docteur Tony Phillips
traduction de Didier Jamet
30 AOUT 2006

Vue d\'artiste de SMART -1 en orbite lunaire.
Vue d'artiste de SMART -1 en orbite lunaire.

ESA

Une sonde spatiale va prochainement s’écraser sur la Lune. Son nom : SMART 1, un satellite placé en orbite lunaire par l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Le point d’impact : le lac de l’Excellence, un cratère ancien de quelque 160 km de diamètre situé dans l’hémisphère sud de la Lune.

L’heure : dimanche 3 septembre à 7H41 heure de Paris, 5H41 en temps Universel, ou encore le 2 septembre à 22H41 sur la côte Pacifique des Etats-Unis. En Europe, la Lune sera malheureusement couchée au moment de l’impact, mais les astronomes amateurs situés dans les deux Amériques peuvent tenter leur chance.

Pourquoi SMART 1 va-t-elle s’écraser ainsi sur la Lune ? Parce qu’elle a brillamment accompli sa mission, qui consistait principalement à tester un nouveau moteur ionique de conception européenne. Ce moteur a fonctionné à merveille, propulsant le satellite sur une incroyable trajectoire en spirale à destination de la Lune. Placé en orbite autour de notre satellite naturel, SMART 1 en a pris des milliers d’images à haute résolution et établi une carte minéralogique des terrains lunaires. Une de ses plus grandes découvertes a été la mise en évidence d’un " pic de lumière éternelle ", le sommet d’une montagne située à proximité du pôle nord lunaire et qui se trouve éclairé par le Soleil tout au long de l’année. Un emplacement idéal pour une future base lunaire alimentée en énergie par des panneaux solaires.

Le problème de SMART-1, c’est qu’elle est au bord de la panne sèche. Plutôt que de la laisser retomber naturellement, les scientifiques de l’agence spatiale Européenne ont choisi de précipiter sa chute dans une zone de la Lune où l’impact sera visible depuis la Terre.

Lorsque SMART 1 frappera le sol lunaire, elle se désintègrera dans un éclair de lumière. Ce ne sera pas comme une explosion sur Terre, puisque la Lune n’a ni atmosphère ni oxygène pour alimenter une combustion. L’éclair sera dû à la température élevée à laquelle les roches et le sol lunaire seront brutalement portés par l’énergie cinétique de l’impact.

Le point d’impact sera complètement plongé dans la nuit, ce qui devrait faciliter l’observation de cet éclair. Mais en réalité, personne ne sait exactement quelle sera son intensité. Les estimations vont de magnitude 7 à magnitude 15. En clair, on pourra peut- l’observer dans un petit télescope amateur, mais il est aussi possible qu’il ne soit même pas observable depuis les grands observatoires professionnels. Le seul moyen d’en avoir le coeur net, c’est d’essayer. Si vous vous trouvez dans la zone de visibilité, en tous les cas hors d’Europe, vous trouverez des conseils en anglais pour tenter votre chance ici et .

" Nous observerons " confirme Bill Cooke, qui dirige le bureau d’étude des météoroïdes de la NASA. " La mesure de l’éclat de l’impact de SMART-1 est importante pour nos propres recherches ".

Il faut dire que l’an passé, son équipe du centre spatial Marshall a passé le plus clair de son temps à rechercher des éclairs d’impacts sur la Lune. Bien sûr, il ne s’agissait pas de vaisseaux spatiaux, mais de météorites. " La Lune subit un bombardement continuel de météorites " poursuit Cooke. " Elles se désintègrent en touchant le sol de la même façon que SMART 1 s’apprête à le faire ". En effet, chaque fois qu’un caillou céleste vient s’y écraser, la Lune scintille faiblement.

Cooke et son équipe sont assez doués pour repérer ce genre d’évènement. En utilisant seulement deux petits télescopes, ils sont parvenus à observer 8 impacts de météorites cette année, doublant presque le nombre d’observations confirmées de ce phénomène dans toute l’histoire de l’astronomie. Cooke attribue ce succès aux améliorations qu’ils ont apportées à leurs caméras vidéo numériques et grâce auxquelles ils enregistrent les fugitifs éclairs.

Les impacts sur la Lune intéressent la NASA au plus haut point. D’ici quelques années, elle doit renvoyer des astronautes sur la Lune, " et il nous faut absolument savoir quel type de risque les météorites représentent à la fois pour les hommes et leurs matériels " explique Cooke. Avec quelle fréquence ont lieu les impacts ? Et quelle est l’étendue des dommages que les météorites peuvent infliger aux installations ?

De ce point de vue, SMART 1 est un peu une météorite artificielle contrôlée. " Nous connaissons exactement l’énergie cinétique de SMART-1. Et si tout se déroule comme prévu, nous allons pouvoir mesurer l’intensité de l’éclair qu’elle produira en s’écrasant. Cela nous permettra d’étalonner les données que nous avons enregistrées lors des précédents impacts de météorites. "

Lorsque SMART-1 s’écrasera, elle ne tombera pas à la verticale. " Le satellite arrivera sur le lac de l’Excellence avec un angle très peu prononcé, de l’ordre de quelques degrés par rapport à l’horizontale " fait remarquer Cooke. Pour cette raison, il creusera un cratère tout en longueur, disons d’un mètre de large sur plusieurs de long. Cet impact rasant devrait soulever un panache de débris, dont personne ne sait prédire la taille avec certitude. Bien que la zone d’impact soit plongée dans la nuit lunaire, le panache pourrait s’élever suffisamment pour être illuminé par les rayons du Soleil. Il deviendrait alors visible par les télescopes terrestres, quoique cela soit très peu probable. Tout le monde se concentre sur le point initial d’impact, dont la chaleur pourrait être suffisante pour le rendre brièvement visible.

Une autre conséquence de l’approche rasante de SMART-1, c’est la relative incertitude qui subsiste quant au moment précis de l’impact. Ce jour-là, dimanche 3 septembre 2006, la sonde fera plusieurs passages en rase-mottes au-dessus du plancher du lac de l’Excellence. Les contrôleurs de la mission pensent que l’impact se produira au cours de l’orbite 2890, à 5H41 en temps universel. Mais il pourrait aussi bien intervenir une orbite plus tôt ou plus tard. Les différentes possibilités sont résumées dans la troisième image dans la colonne ci-contre à droite. Si l’impact a bien lieu à l’heure prévue, les observateurs situés sur la côte ouest des Etats-Unis ou dans le Pacifique seront alors les mieux placés.

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