En route vers 20 km !

Les images originales de cette séquence de la NavCam sont disponibles ici : image 1, image 2, image 3, image 4.

Alors que la Presse s’extasie sur la prouesse de l’agence spatiale indienne qui vient de réussir la mise en orbite de sa sonde MOM autour de la planète Mars, il faut souligner le travail d’orfèvre réalisé au jour le jour par les navigateurs spatiaux de l’agence spatiale européenne. La mise en orbite d’une sonde autour d’une planète comme Mars n’est pas triviale mais il ne s’agit au fond que de freiner suffisamment et au bon moment pour que la forte gravité de la planète capture la sonde. Il faut, bien sûr, que l’engin se présente parfaitement lors de son arrivée, qu’il soit à la bonne vitesse, à la bonne distance, mais, ensuite, si le moteur se comporte comme prévu, il n'y a qu’une seule manœuvre.

Depuis son arrivée à proximité du noyau de la comète 67P au début du mois d’août, la sonde Rosetta a, elle, accumulé un très grand nombre de manœuvres pour modifier et ajuster sa trajectoire d’approche, puis son orbite. Entre le 3 et le 21 septembre, pas moins de 7 manœuvres ont été réalisées et 2 de plus viendront compléter ce total intermédiaire avant le lundi 29 septembre.

Le 10 septembre, arrivant à 30 km du noyau après un transfert depuis la dernière branche de l’orbite pyramidale qu’elle parcourait auparavant à une cinquantaine de km de distance, Rosetta a manœuvré pour se glisser sur sa première orbite circulaire. Cette étape a marqué le début de la « Global Mapping Phase » (GMP) permettant aux instruments, notamment la caméra OSIRIS-NAC, de se concentrer sur l’étude des sites d’atterrissage potentiels pour Philae. Lors de cette première orbite, Rosetta survolait le noyau en voyant sa surface sous un éclairage matinal.

Le 17 septembre, après une demi-orbite et alors que Rosetta survolait le terminateur, c’est-à-dire la ligne qui sépare le jour de la nuit sur le noyau, une manœuvre a modifié l’inclinaison du plan orbital afin que Rosetta suive une nouvelle demi-orbite en survolant la surface sous un éclairage correspondant à l’après-midi. Entre le 18 et le 24 septembre, Rosetta circulait ainsi sur une orbite de 28 x 29 km avec une période orbitale de 13 j 14 h et 59 min.

À une trentaine de km de distance, la résolution moyenne de la caméra de navigation est de 2,5 m/pixel et celle de la caméra OSIRIS-NAC est de 0,6 m/pixel. Grâce aux ombres projetées par l’éclairage solaire de l’après-midi, des blocs et des accidents de terrain de très petites dimensions sont perceptibles.

Comparez, par exemple, l’image en haut de page faite par la NavCam le 19 septembre avec celle obtenue le 3 août par OSIRIS-NAC lors de l’approche finale du noyau et alors que le Soleil l’éclairait de face. La résolution de la NavCam à 28,6 km est de 2,5 m/pixel, soit meilleure que les 5,3 m/pixel d’OSIRIS-NAC à 285 km, mais c’est surtout l’éclairage de biais qui accentue le contraste grâce aux ombres portées et met en évidence une multitude de reliefs invisibles sur l’image d’août.

Hier, le 24 septembre, alors que Rosetta arrivait à l’aplomb du terminateur, une nouvelle manœuvre a été effectuée avec succès. Mais, contrairement à la précédente, elle ne visait pas à modifier le plan de l’orbite, mais à transférer la sonde vers un niveau encore plus bas : lundi 29 septembre, Rosetta circulera à une vingtaine de km de 67P.

Comme le plan de son orbite n’a pas été modifié, Rosetta glisse depuis hier dans la portion nocturne de son orbite. Cela ne signifie pas que ses panneaux solaires ne sont plus éclairés par le Soleil, aucune éclipse ne va se produire durant les prochains jours. Cela signifie simplement que la sonde européenne survole la face nocturne du noyau, 30° environ avant le terminateur. C’est un défi de plus pour les navigateurs spatiaux, car les points de repère que la caméra de navigation pointe 6 fois par jour pour vérifier une éventuelle dérive de la sonde, ne sont pas tous accessibles.

Lundi prochain, le 29 septembre, une autre manœuvre permettra de circulariser l’orbite de Rosetta à une vingtaine de km du centre du noyau. Elle passera près d’une semaine sur cette orbite dans le plan du terminateur et, si l’activité de la comète le permet, le 8 octobre, elle manœuvrera pour « descendre » jusqu’à 10 km…

Le 25 septembre 2014 à 0h00 (UTC), Rosetta se situait à 453,6 millions de km de la Terre et il fallait 1 513 s, soit 25 min 13 s aux données qu’elle émettait pour nous atteindre ; tous les systèmes à bord et tous les instruments fonctionnaient parfaitement.

Rosetta est une mission de l’ESA avec des contributions de ses États membres et de la NASA. Philae, l’atterrisseur de Rosetta, est fourni par un consortium dirigé par le DLR, le MPS, le CNES et l'ASI. Rosetta sera la première mission dans l'histoire à se mettre en orbite autour d’une comète, à l’escorter autour du Soleil, et à déployer un atterrisseur à sa surface.