En 2022, la NASA franchissait une étape historique dans le jeune programme de défense planétaire mis sur pied dans les années 1990. Pour la première fois, l’agence américaine tentait de modifier la trajectoire d’un astéroïde par une collision contrôlée. L’expérience, menée dans le cadre de la mission DART (Double Asteroid Redirection Test), consistait à projeter une sonde de 610 kilos à grande vitesse contre Dimorphos, un petit corps rocheux d’environ 170 mètres de diamètre orbitant autour d’un astéroïde plus massif, Didymos. Le 26 septembre de cette même année, la sonde s’est écrasée sur sa cible à plus de 22 000 km/h, provoquant un choc si violent qu’il a été observé par les plus grands télescopes terrestres.
Les premières analyses après le choc avaient déjà confirmé le succès de DART : l’orbite de Dimorphos autour de Didymos, initialement d’environ 12 heures, avait été raccourcie de 33 minutes, démontrant que nous pouvions modifier l’orbite d’un objet céleste à l’aide de l’énergie cinétique. Depuis, Dimorphos fait toujours l’objet d’une surveillance pour mieux comprendre les effets de l’impact. Le 6 mars 2026, une nouvelle étude publiée dans la revue Science Advances a révélé qu’en réalité, la collision a généré suffisamment d’énergie pour modifier légèrement la trajectoire du couple Dimorphos-Didymos autour du Soleil, alors même que l’astéroïde Didymos n’avait pas été directement percuté.
DART : la collision qui a modifié la course du système Didymos
Même si aucun des deux astéroïdes ne représentait une menace pour la Terre, comme ce fut le cas, par exemple, de 2024 YR4, ils étaient un terrain d’expérimentation idéal. Le petit (Dimorphos), orbitant autour du plus grand (Didymos), un corps de 805 mètres de diamètre, offrait un point de référence fixe pour chronométrer la déviation avec une précision à la seconde près.
Lorsque la sonde a percuté Dimorphos, l’énergie dégagée par la collision a été estimée à environ 11 gigajoules (l’équivalent de 2,5 à 3 tonnes de TNT). La surface de l’astéroïde a été pulvérisée et l’impact a projeté entre 1 000 et 10 000 tonnes de débris sous forme de poussière et de blocs rocheux. En étant projetés dans l’espace dans la direction opposée à l’impact, ces débris ont exercé une poussée supplémentaire sur l’astéroïde, un peu comme le recul d’un canon.
Ce phénomène est connu sous le nom de « facteur d’amplification de la quantité de mouvement ». Dans ce cas précis, ce facteur a été estimé à environ deux : la matière arrachée à l’astéroïde a amplifié le choc, rendant la collision presque deux fois plus efficace que l’impact de la sonde seule.
Selon les données de cette nouvelle étude, l’énorme quantité de matière expulsée lors de l’impact n’a pas seulement modifié l’orbite de Dimorphos autour de Didymos. En quittant le système binaire, ces débris ont aussi emporté une petite partie de son énergie et de son impulsion. Ce déséquilibre a suffi à modifier, dans des proportions infimes, la vitesse du couple d’astéroïdes dans l’espace.
En effet, selon les calculs des chercheurs, la révolution complète des deux corps autour du Soleil durait environ 770 jours, soit approximativement 2 ans et 1 mois. Après la collision, cette période orbitale a très légèrement diminué : elle est désormais plus courte d’environ 0,15 seconde.
Cela peut sembler dérisoire à l’échelle de l’Univers et des trajectoires de deux astéroïdes de ce gabarit, mais ils orbitent dorénavant autour du Soleil un peu plus rapidement. Les chercheurs estiment que cette différence correspond à une augmentation de vitesse d’environ 11,7 µm/s, soit 0,00004212 km/h.
Même si c’est très lent, selon Rahil Makadia, chercheur à l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign, une telle modification, si négligeable soit-elle à notre échelle, peut avoir de grandes conséquences. « Avec le temps, un changement aussi faible dans le mouvement d’un astéroïde peut faire la différence entre un objet dangereux qui percute la Terre ou qui la manque complètement ».
C’est une excellente nouvelle pour les spécialistes de la défense planétaire : cette nouvelle étude montre que l’énergie cinétique, lorsqu’elle est appliquée au bon endroit, constitue aujourd’hui l’un de nos outils les plus probants pour dévier un astéroïde ou un géocroiseur. C’est exactement pour valider cette hypothèse qu’a été envisagée la mission DART, dont les prémices remontent à 2011. La prochaine étape qui attend le couple Didymos-Dimorphos sera la mission européenne Hera, lancée en octobre 2024, qui devrait rejoindre le système à la fin de l’année 2026, afin d’analyser de près la structure interne des deux astéroïdes. Les données qui seront recueillies nous permettront également de mesurer la masse exacte de Dimorphos, la pièce manquante pour évaluer pleinement l’efficacité de l’impact de DART et de comprendre jusqu’où l’énergie cinétique peut être exploitée pour protéger notre planète.
- La mission DART de la NASA a réussi à modifier la trajectoire de l’astéroïde Dimorphos par une collision contrôlée.
- L’impact a non seulement raccourci l’orbite de Dimorphos autour de Didymos, mais a aussi légèrement accéléré leur révolution autour du Soleil.
- Cette expérience prouve que l’énergie cinétique peut être un outil efficace pour dévier des objets menaçants pour la Terre.
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