Rosetta : la comète 67P est pleine… de vide
Les scientifiques ont présenté lundi au Portugal les premières données sur la comète étudiée par la sonde européenne Rosetta....
Rosetta est la grande star du Congrès européen de planétologie qui se déroule cette semaine à Cascais, au Portugal. Plusieurs responsables scientifiques de la mission ont présenté lundi les premières données glanées par les instruments de la sonde européenne depuis son rendez-vous réussi début août avec la comète 67P/Tchourioumov-Guerrassimenko. «Il y avait une grande excitation dans la communauté, comparable à ce qu'on a pu vivre avec les premières missions sur la Lune ou sur Mars», note Louis d'Hendecourt, cosmochimiste à l'Institut d'astrophysique spatiale à Orsay qui a assisté à ces conférences.
La première surprise vient de la géologie «exotique» de la comète.
Outre le double noyau relié par un cou, une forme connue depuis
juillet, la surface elle-même est pleine d'aspérités. On la croirait
déchiquetés par des impacts de météorites, mais ce n'est pas le cas.
«L'origine de la plupart de ces bassins est plus mystérieuse que cela»,
explique Philippe Lamy directeur de recherche au Laboratoire
d'astrophysique de Marseille, impliqué dans la conception de plusieurs
instruments de Rosetta, dont la caméra haute résolution Osiris. «Ce
pourraient être des zones où la glace souterraine s'est évaporée lors
des précédents passages près du Soleil et où la croûte se serait ensuite
effondrée. Mais ce scénario n'est qu'une hypothèse très préliminaire.
Une géométrie complexe et une surface accidentée
Sur
certaines prises de vue, la croûte semble stratifiée. «Nous n'avons
aucune idée du phénomène qui donne naissances à ces couches qui avaient
déjà été observées sur la comète Tempel 1 par exemple», rappelle le
scientifique. La suite du voyage de Rosetta, qui va accompagner la
comète qui se rapproche du Soleil, pourra peut-être permettre d'en
savoir plus. «C'est incroyable que la vie géologique d'un objet qui n'a
aucune activité interne et n'est passé que quelques fois près du Soleil
soit aussi animée», s'émerveille Stéphane Erard, chercheur au Lesia
(Observatoire de Paris/CNRS/UPMC/Univ. Paris-Diderot), impliqué dans
l'instrument Virtis.
La géométrie complexe et la surface accidentée de la comète risquent
de rendre compliqué le choix d'un site d'atterrissage pour le petit
module Philae qui doit se poser le 11 novembre. Ce week-end, de nombreux
ingénieurs se réunissent au Cnes pour se mettre d'accord sur un site
principal et un site secondaire. La tâche s'annonce difficile. A partir
des données d'Osiris, les scientifiques ont établi une carte qui devrait
faciliter la prise de décision.
Les scientifiques connaissent par
ailleurs la densité moyenne de leur cible. Au fur et à mesure que la
sonde s'en rapprochait, elle a enregistré les petites modifications de
trajectoire liées au champ gravitationnel très ténu (un kilo ne pèse
qu'un gramme dans cet environnement). Elle en a déduit la masse de la
comète, et donc sa densité: elle est au moins deux fois plus légère que
l'eau. Cela veut dire que la boule de glace et de poussières est pleine
de trous! «Elle contient 70 à 80% de vide d'après nos premières
estimations», précise Philippe Lamy.
Ce ne sont pas de grandes
poches creuses, mais plus vraisemblablement des milliards de petites
bulles, un peu comme une pierre ponce ou certaines roches volcaniques
très légères. «C'est un milieu à très faible gravité qui peine à
comprimer la matière», explique Stéphane Erard. «Les relevés de température penchent d'ailleurs pour une croûte très isolante faite dans un matériau poreux qui camoufle la glace en dessous.»
La comète, qui ne reflète que 4% de la lumière du Soleil (deux à trois
fois moins que la Lune), absorbe donc aussi très mal cette énergie. Il y
a ainsi de grandes différences de température entre les parties
éclairées et celles à l'ombre: de - 40°C le jour à des températures
inférieures à -100°C la nuit (la limite de sensibilité de l'instrument).
«Comme la comète tourne assez vite sur elle-même et que sa forme
complexe créée de nombreuses ombres portées qui provoquent des nuits
secondaires, il y a beaucoup de variations de température assez
complexes», poursuit le chercheur. Les contraintes thermiques sont donc
très importantes. En suivant la comète au fur et à mesure qu'elle se
rapproche du Soleil, les scientifiques pourront voir l'influence
éventuelle de ces brusques changements sur sa structure.
Pour l'instant, 67P est encore trois fois plus loin du Soleil que la
Terre. Ses glaces commencent tout juste à se vaporiser. Peut-être un
kilo par seconde, soit 300 fois moins que le pic attendu en août
prochain, lorsque la comète sera au plus près du Soleil. «Cette activité
reste assez fluctuante», note Philippe Lamy. Pour l'instant, rien de
surprenant dans les analyses qui révèlent la présence d'eau, de monoxyde
de carbone et de dioxyde de carbone. «Nous avons aussi quelques
signatures qui font penser à des hydrocarbures solides, type bitume,
mais il est un peu tôt pour en être certain», constate Stéphane Erard.
Quelques grains de poussières, de quelques centièmes de millimètres, ont aussi été capturées par le détecteur Cosima.
«Comme Rosetta accompagne la comète, ces poussières ont frappé les
capteurs sans être abimées», s'enthousiasme Louis d'Hendecourt. Reste à
analyser ces petits bouts de roches qui sont probablement les plus
anciens témoins directs de la naissance du système solaire.
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