Durant l’une de ses dernières conférences de presse, le patron de l’Agence spatiale russe Roskosmos, Anatoli Perminov, a déclaré, évoquant les perspectives de l’astronautique russe, qu’il était prévu de créer d’ici 2040 un système de protection de la Terre contre la menace des astéroïdes. La réalité de cette menace venant de l’espace et la nécessité de prendre des mesures pour y faire face ne suscitent guère de doutes chez les spécialistes. On a commencé à prendre véritablement conscience du problème que pose la menace des astéroïdes ces dernières années, après la découverte de l’astéroïde Apophis en 2004.

D’après les calculs, en 2029, Apophis s’approchera à une quarantaine de milliers de kilomètres de la Terre. Autrement dit, jusqu’à la zone des orbites géostationnaires sur lesquelles sont placés un grand nombre de satellites liés aux technologies de l’information. On n’exclut pas, en outre, une manoeuvre gravitationnelle de cet astéroïde sous l’influence de l’attraction terrestre. Auquel cas il faudrait s’attendre, en 2036, à ce qu’il se rapproche encore davantage de la Terre, jusqu’à entrer en collision avec elle.

Les conséquences, dans cette éventualité, seraient beaucoup plus graves que lors de la chute, voilà presque 100 ans, d’une météorite au-dessus de la Toungouska, bien que l’on se situe toujours dans le cadre d’une ntualité ce cas spatiaux er limliner cette lenace.ec la terres en réalsiant ls programels spatiaux actuels. lanètes. podestruction à l’échelle locale et non globale. On peut considérer qu’il y a un risque de catastrophe globale lorsqu’il y a collision avec des astéroïdes d’un diamètre supérieur à 1.000 m (celui d’Apophis est d’environ 350 m).

Il faut bien dire que la Terre a eu jusqu’à maintenant, dans une certaine mesure, de la chance avec les « pierres célestes ». La surface de ses voisins les plus proches - la Lune, Mars, Mercure - est littéralement criblée de cratères. L’atmosphère dense de la Terre, Jupiter, qui a intercepté la plupart des chocs les plus violents, ainsi que certains autres facteurs ont fait que la Terre est devenue la seule planète habitable du Système solaire. Mais rien ne lui garantit une sécurité totale : des corps célestes massifs sont entrés à maintes reprises en collision avec notre planète et y ont laissé des traces. Le diamètre du « récent » cratère qui s’est formé voilà quelque 50.000 ans sur le territoire de l’Arizona, aux Etats-Unis, est d’environ un kilomètre et demi.

Au Québec, il existe deux cratères - l’un de 32 km de diamètre et l’autre de 22 km - qui proviennent vraisemblablement de la scission d’une météorite dans les airs. L’un des chocs les plus forts que la Terre ait subis, pense-t-on, aurait laissé il y a 65 millions d’années le cratère de la presqu’île de Yucatan, 170 km de diamètre, devenu par la suite le golfe du Mexique. Si un tel impact devait avoir lieu aujourd’hui, il conduirait à la destruction de la civilisation terrestre et de presque tous les liens biologiques.

On ne peut dire combien de fois, depuis que la Terre existe, de gros débris sont passés si près d’elle que seul un écart de quelques centièmes de degrés de leur trajectoire a pu la préserver d’une collision inévitable.

A la question de savoir si des astéroïdes plus ou moins gros pourraient entrer en collision avec la Terre, les astronomes apportent une réponse dépourvue de toute ambiguïté : oui ! Non seulement la possibilité d’une collision existe, mais celle-ci est pratiquement inévitable. La question est simplement de savoir quand celle-ci interviendra. On pensait autrefois que la chute sur Terre de débris comparables à la météorite de la Toungouska, par exemple, se produisait une fois tous les 700 à 900 ans. Mais aujourd’hui, les scientifiques affirment que de tels événements peuvent intervenir beaucoup plus fréquemment, presque tous les 90 à 100 ans. Ils expliquent cela par le fait que la Terre se trouve dans une sorte de traînée d’importants corps célestes : on a découvert au cours de la dernière décennie plus d’astéroïdes qu’au cours des deux derniers siècles.

Selon les spécialistes, le moyen le plus rationnel pour résoudre le problème émanant de la menace des astéroïdes consiste à prendre en compte et contrôler strictement tous les objets volant dans l’espace et présentant un danger pour la Terre. Mais découvrir des astéroïdes ne suffit pas : une fois trouvés, ils disparaissent la plupart du temps. Il faut donc les suivre en permanence. Pour cela, il faudrait 3 ou 4 télescopes de 4 à 5 m dans chaque hémisphère, qui se verraient chacun assigner des secteurs déterminés de la sphère céleste. Ils permettraient de créer un catalogue recensant les astéroïdes d’une taille supérieure à 1.000 m.

Installés à bord d’engins spatiaux, des télescopes ayant un miroir primaire d’un diamètre de 20 à 30 cm pourraient observer, quant à eux, les astéroïdes d’un diamètre de 50 à 100 m se trouvant à quelques millions de kilomètres de la Terre. Le principal but de ces observations serait de mettre en évidence et d’étudier le mieux possible le déplacement de tous les corps célestes, même ceux de petite taille, susceptibles de provoquer des dégâts sur Terre. Les scientifiques affirment qu’une fois ce catalogue établi pour au moins 90% de ce type d’astéroïdes, et au prix d’un travail d’observation permanent, il serait alors possible d’alerter l’humanité de la menace d’une collision dans les 80 à 100 ans à venir. Mais ensuite ?

Pour l’heure, la manière de lutter contre les débris de corps célestes est laissée à notre unique imagination. La première idée qui vient à l’esprit est de « frapper » l’astéroïde avec une bombe atomique ou, mieux, à hydrogène (bombe H). Mais à quelle distance de la Terre cette interception devrait-elle se faire ?

La modélisation mathématique a permis d’établir la limite minimale en deçà de laquelle il serait dangereux d’utiliser une ogive nucléaire en raison des conséquences possibles de l’explosion pour la Terre. Si l’on part du principe qu’un astéroïde se déplace à une vitesse moyenne de 25 km/s, la distance le séparant de la Terre au moment de l’explosion ne doit pas être inférieure à 464.000 km, soit approximativement un demi-million de kilomètres. La limite des possibilités (du point de vue de la distance) pour réaliser une frappe nucléaire est aujourd’hui d’environ 5 millions de kilomètres.

Mais faire exploser un astéroïde serait une initiative parfaitement irréfléchie, qui pourrait avoir des conséquences imprévisibles et donc dangereuses, estime Boris Choustov, directeur de l’Institut d’astronomie de l’Académie des sciences russe et également responsable du groupe de travail de l’académie chargé d’expertiser la menace des astéroïdes et des comètes. Les moyens d’interception doivent être en mesure non pas tant de détruire les corps célestes menaçants mais surtout de les écarter d’une trajectoire dangereuse pour la Terre. Pour ce faire, il suffirait de modifier leur vitesse de quelques centimètres à la seconde.

A cette fin, on peut, par exemple, envoyer sur l’astéroïde un engin spatial muni d’une voile solaire ayant la forme d’un miroir concave : le rayonnement solaire est focalisé par la voile sur une petite zone de la surface de l’astéroïde. La matière réchauffée s’évapore et, la force d’attraction de l’astéroïde étant faible, quitte sa surface à une grande vitesse. Il se produit alors une poussée de réaction qui dévie la trajectoire de l’astéroïde.

Il existe également un autre procédé. Il consiste à fixer des moteurs de fusée à la surface de l’astéroïde lui-même et à les allumer au moment voulu. Si, en raison de sa taille, on ne parvient pas à faire dévier un astéroïde de son orbite, on peut essayer de provoquer sa collision avec un autre corps céleste de dimensions moindres. De tels processus affectent en permanence les astéroïdes, ce qui modifie fréquemment leur orbite.

Mais tout cela ne vaut que pour les astéroïdes assez bien étudiés, dont on sait au minimum plusieurs années à l’avance s’il existe un risque de collision avec eux. La plus grande menace provient des astéroïdes qui n’ont pas encore été découverts et de ce que l’on appelle les « comètes à longue période », qui ne se rapprochent de la Terre qu’une fois tous les mille ans ou plus. Par ailleurs, les orbites des astéroïdes déjà connus changent régulièrement avec le temps. De brusques modifications sont aussi possibles, provoquées par les perturbations gravitationnelles des grandes planètes.

La création d’un service spécialisé d’interception des astéroïdes et le maintien permanent de son caractère opérationnel sont des mesures assez coûteuses. C’est la raison pour laquelle il serait bon d’élaborer ses éléments dans le cadre des programmes spatiaux actuels. Cela permettrait, dès la première étape, en cas d’apparition d’une menace réelle de collision pour la Terre, de réunir très rapidement tous les moyens nécessaires pour éliminer celle-ci.

Les opinions exprimées dans cet article sont laissées à la stricte responsabilité de l’auteur.

Apophis le destructeur : un astéroïde menace la Terre

Par Jean Etienne, Futura-Sciences

Vendredi 13 avril 2029. Massés en divers endroits propices d’Europe de l’ouest et d’Afrique du nord, des milliers d’astronomes, autant amateurs que professionnels observent un petit point de troisième magnitude qui parcourt rapidement (42 degrés par heure) le ciel étoilé. Apophis, un astéroïde récemment découvert, vient de croiser la Terre.

L’alerte a été donnée pour la première fois durant les vacances de Noël 2004. Des équipes de scientifiques du Jet Propulsion Laboratory (JPL) et de l’université de Pise, spécialisées dans la prédiction des impacts d’astéroïdes, ont constaté en même temps qu’un de ces petits corps risquait, avec une chance sur 200, d’entrer en collision avec la Terre le 13 avril 2029. Un vendredi 13, ce qui ne s’invente pas !

2004 NM4, de son appellation officielle, avait été découvert en juin de la même année par Roy Tucker, de l’observatoire privé Goodricke-Pigott (Tucson, Arizona), en utilisant un nouveau dispositif de surveillance. Ensuite perdu de vue, l’objet avait été retrouvé le 18 décembre suivant, ce qui avait permis de déterminer sa trajectoire.

Considérant le taux de probabilités de collision avec la Terre, deux priorités s’imposaient alors : affiner les connaissances de l’orbite, et estimer la masse de l’astéroïde. La traque commença donc aussitôt et les observatoires du monde entier s’attelèrent à la tâche. La traque

Généralement, le taux de risque de collision diminue au fur et à mesure que les caractéristiques orbitales d’un objet sont mieux connues. Mais ici, l’inverse se produisit. La probabilité d’impact passa à 1 sur 170 le 23 décembre, et à 1 sur 60 le lendemain à la suite de nouvelles mesures. Elle augmenta encore à 1 sur 40 à Noël, puis à 1 sur 37 le 27 décembre. Paradoxalement, les journaux, qui n’hésitent pourtant pas à claironner l’imminence de la fin du monde chaque fois qu’un caillou de moindre importance croise notre planète à bien plus grande distance, ne soufflèrent mot : beaucoup de journalistes étaient à ce moment en vacances…

La probabilité grimpa encore à 1 chance sur 20 le 27 décembre, mais au même moment, 2004 NM4 fut repérée sur d’anciennes photos, prises le 15 mars depuis le télescope du projet Spacewatch en Arizona. Ces nouvelles données permirent de déterminer que l’astéroïde passerait en réalité à une distance équivalant à environ cinq fois le diamètre de la Terre. Et le mois suivant, des spectres infrarouge en révélaient qu’il s’agissait d’une chondrite. Son albédo alors connu permit enfin d’en évaluer le diamètre moyen à 320 mètres.

Sans doute pour conjurer le sort, 2004 NM4 fut officiellement baptisé Apophis, du nom du dieu égyptien Apep, le Destructeur. Et de nouvelles données radar permirent encore d’affiner sa trajectoire, révélant qu’il croiserait notre planète à 29970 km, pénétrant ainsi à l’intérieur de l’orbite des satellites géostationnaires. Caprices orbitaux

Mais pour rassurantes qu’elles soient, ces précisions ne font que reporter le risque de collision. Car ce passage à une aussi faible distance aura aussi pour effet d’infléchir la trajectoire d’Apophis d’une vingtaine de degrés, provoquant une modification de son orbite qui pourrait très bien l’amener à rejouer du rase-mottes le 13 avril 2036. Le risque de collision est soumis à l’ampleur de la modification de trajectoire que subira Apophis le 13 avril 2029, qui dépend elle-même de sa distance précise à la Terre à son point le plus rapproché. En fait, la marge d’erreur est représentée par un couloir virtuel de 610 mètres de large, un véritable chas d’aiguille à l’échelle planétaire, que devra traverser l’astéroïde si son destin lui commande de venir percuter notre planète sept années plus tard.

L’orbite d’Apophis est-elle prédictible avec une telle précision ? La réponse est oui, mais pas tout de suite… En effet, l’astéroïde sera très difficile à repérer entre 2007 et 2011, en raison de sa proximité avec le Soleil. Les astronomes estiment cependant le risque à 1 sur 48000, ce qui rassure tout de même…

Si le risque subsiste après cette date, la NASA envisage d’envoyer une sonde automatique en 2013, chargée de déposer un transpondeur radio à la surface de l’astéroïde, qui permettra une localisation beaucoup plus précise qu’au moyen des observations optiques et radar depuis la Terre. Si le risque persiste…

Si le danger de collision avec la Terre persiste, diverses solutions seront alors envisagées. L’utilisation de charges explosives pour désintégrer l’astéroïde fait actuellement l’unanimité… des producteurs de cinéma, qui oublient tous en chœur que la multiplication des fragments en augmenterait encore considérablement le risque.

L’idée salvatrice viendra peut-être d’une étude d’Edward Lu et Stanley Love, deux astronautes de la NASA, qui proposent de positionner et maintenir un vaisseau spatial de la taille d’une simple cabine Apollo à proximité immédiate d’Apophis au moyen de moteurs ioniques fonctionnant à l’énergie solaire. Selon leurs calculs, la seule force d’attraction entre les deux objets suffirait à dévier l’astéroïde des quelques centaines de mètres nécessaires afin qu’il manque le couloir de 620 mètres de diamètre qui l’amènerait, en 2029, à percuter la Terre sept années plus tard.

D’autres solutions sont envisagées, notamment par une commission présidée par l’ancien astronaute d’Apollo 9 Rusty Schweickart. Miroirs gonflables afin de diriger le flux solaire vers l’astéroïde, échauffement de sa surface par rayons laser pour vaporiser ses roches et engendrer une poussée sont autant de possibilités, mais qui exigent une connaissance parfaite de la composition de l’astre et, surtout, une période de rotation très réduite voire nulle, alors que ce paramètre est sans importance avec la solution de Lu et Love. En cas de collision…

Les effets de la collision d’un corps de 320 mètres de diamètre avec la Terre sont aisés à déterminer. L’énergie cinétique dégagée par cet objet de 20 millions de tonnes équivaudrait au minimum à 875 mégatonnes, soit 58.000 bombes d’Hiroshima.

Deux cas de figure peuvent se présenter : Apophis peut tomber sur la terre ferme, ou dans l’océan. Dans la première hypothèse, la déflagration pourrait anéantir un pays grand comme l’Espagne ou la France. Dans le second, le tsunami provoqué ne se montrerait pas moins ravageur et serait capable de provoquer autant de victimes, sinon plus, qu’un impact au sol. Heureusement, nous n’en sommes pas encore là… Une partie des instruments de l’observatoire privé Goodricke-Pigott, notamment utilisé dans la recherche de comètes.