La sonde Osiris-Rex ramène sur Terre des petits échantillons de l'astéroïde Bennu, "véritable petit monde" à analyser

C’est un cadeau très rare, qui doit littéralement tomber du ciel dimanche 24 septembre. Des échantillons prélevés il y a trois ans sur un astéroïde, à des centaines de millions de kilomètres de nous, vont être récupérés après avoir été rapportés par la sonde américaine Osiris-Rex. Après un long voyage, la sonde va larguer sa précieuse cargaison, à plus de 100 000 kilomètres au-dessus de nos têtes. L'analyse devrait permettre d’en savoir plus sur les origines du système solaire.

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Dans la capsule qui doit être réceptionnée se trouvent quelques centaines de grammes de précieux fragments de roche et de poussières récoltés sur l’astéroïde dénommé Bennu. Elle quittera la sonde Osiris-Rex pour entamer une longue descente à travers l’espace puis l’atmosphère terrestre, avant de se poser dans une zone sécurisée du désert de l’Utah, dans l’ouest des États-Unis. Après un nettoyage de la capsule, les échantillons vont "être envoyés à Houston, au Nasa Johnson Space Center", explique Bernard Marty, professeur de géochimie à l’Université de Lorraine. "Là, la capsule va être ouverte et les scientifiques vont regarder ce qu'il y a dedans."

L'heure sera alors venue d'envoyer une partie de ces échantillons vers des laboratoires sélectionnés à travers le monde, par simple transporteur. Pour le Centre de recherches pétrographiques et géochimiques de Nancy (CRPG) de Bernard Marty, spécialisé dans l'analyse des gaz rares, le colis contiendra quelques milligrammes de ces extraits d'astéroide. "On va ouvrir ces boîtes scellées sous flux d'azote et on va introduire nos échantillons dans des chambres où ils sont analysés. Ce sont des chambres avec un hublot où ils seront chauffés avec des lasers", explique le spécialiste de l'analyse des gaz rares. C'est pendant cette chauffe que "des espèces gazeuses vont être libérées", permettant leur analyse avec des spectromètres de masse.

En savoir plus sur l'origine de nos planètes

Grâce à cela, les chercheurs connaîtront la composition chimique de ces échantillons. De quoi en savoir plus sur les ingrédients à l’origine de nos planètes. Les astéroïdes sont considérés comme des fossiles des premiers temps, contenant les "briques fondamentales" qui ont permis, il y a quatre milliards et demi d’années, de construire peu à peu notre système solaire. Et surtout, ils contiennent les "briques" qui ont engendré la vie. Les premiers résultats d’analyse des échantillons sont attendus dans les prochains mois. Une partie de cette matière extra-terrestre sera, elle, précieusement conservée aux États-Unis, en attendant que de nouvelles technologies apparaissent, permettant, on l’espère, des analyses encore impossibles aujourd’hui. 

Ce retour d’échantillons est une étape majeure d’un voyage extraordinaire, qui a déjà apporté son lot de connaissances. Lancée en 2016, la sonde Osiris-Rex s’est placée en orbite autour de Bennu fin 2018, quelque part dans la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter. Avant d’aller récolter des échantillons sur cet astéroïde d’environ 500 mètres de diamètre, les scientifiques l’ont étudié. C'est le cas de Patrick Michel, directeur de recherche au CNRS à l'Observatoire de la Côte d'Azur, et co-investigateur de cette mission Osiris-Rex : "On a appris que quand on les regarde avec une sonde spatiale à très grande proximité – c'est-à-dire qu'on les résout, on en fait des images – ces objets sont bien plus complexes et fascinants que lorsqu'on les regarde au travers d'un télescope en ne récoltant que la lumière qu'ils réfléchissent du Soleil." Par exemple, les scientifiques ont constaté "l'incroyable abondance de rochers" sur la surface de Bennu, "un corps qui fait à peine 500 mètres de diamètre et qui a très peu de gravité".

"On a une incroyable variété de structures géologiques, poursuit Patrick Michel à propos de Bennu. Il subit des processus variés : on voit des avalanches, des mouvements de surface, des fissures sur les roches qui nous indiquent qu'il a subi des fatigues thermiques, des impacts, des cratères... C'est assez fascinant, ce sont de véritables petits mondes."

Il y a aussi eu ce jour d’octobre 2020 où, à la manière d’un moustique, la sonde est venue piquer la surface de l’astéroïde, pour en prélever quelques grammes, sous les yeux enchantés et embués des équipes de la Nasa. C’était la première fois que l’agence américaine tentait cette manœuvre très complexe, que seule une mission japonaise avait réussi sur un autre astéroïde, un an auparavant.

La sonde Osiris-Rex n’en a pas fini avec l’espace, puisqu'à peine sa capsule d’échantillons larguée, elle prendra la direction d’un autre astéroïde, prénommé Apophis, qui doit passer très près de la Terre. La rencontre est prévue en 2029.