Dans environ un an, l’Agence spatiale européenne lancera sa sonde La mission d’Héra. Sa destination est l’astéroïde Didymos, et ce sera le deuxième vaisseau spatial humain à visiter ce morceau de roche de 390 mètres de haut. La mission DART de la NASA a fait s’écraser une sonde cinétique sur la petite lune de Didymos, Demorphos, pour tester la défense planétaire.
Hera mènera une enquête de suivi sur l’astéroïde binaire pour mesurer la taille et la forme du cratère d’impact sur Dimorphos. Pour y parvenir, il faudra deux petits CubeSats qui atterriront sur Dimorphos.
Il peut paraître étrange que deux petits satellites se posent sur un astéroïde. Mais Hera est conçue pour atteindre des objectifs différents. Tout d’abord, cela fait partie de Défense planétaire de l’ESA programme. Ainsi, sa mission principale est d’étudier l’impact de la mission DART de la NASA sur Dimorphos et Didymos afin que nous puissions en savoir plus sur la lutte contre les astéroïdes dangereux qui pourraient menacer la Terre. Mais c’est aussi une mission de démonstration technologique.
La paire de CubeSats pourrait tester une nouvelle méthode d’atterrissage sur un astéroïde appelée Robust Ballistic Landings.
Atterrir quelque chose sur un astéroïde en orbite avec presque aucune gravité est difficile. Si vous êtes prêt à dépenser beaucoup d’argent pour un vaisseau spatial complexe, vous pouvez obtenir de bons résultats. Mais peut-on le faire à moindre coût et avec moins de complexité tout en réussissant ? C’est ce que tenteront de faire l’équipe CubeSats Milani et Juventus.
La paire de CubeSats est identique à l’exception de leurs instruments. Il pèse environ 12 kg (26,5 lb), est monté sur trois axes et dispose de systèmes de propulsion à gaz froid. Ils utiliseront leurs instruments pour compléter l’étude d’Héra sur l’astéroïde binaire. Leurs instruments comprennent un spectromètre, un thermogravimètre pour détecter les substances volatiles et organiques, un radar pour explorer la structure interne des dimorphos et un gravimètre. Il y a aussi des caméras et des radios. Hera, Milani et la Juventus examineront Demorphos et Didymus pendant environ six mois.
L’astéroïde Didymos (en bas à gauche) et sa lune Demorphos, environ 2,5 minutes avant l’impact par la sonde spatiale DART de la NASA. Source : NASA/Johns Hopkins APL.
« Deux CubeSats à bord d’Hera prévoient d’effectuer un atterrissage balistique sur la partie secondaire du système, appelée Dimorphos », ont écrit les auteurs. « Pour ces types d’atterrissages, l’état de transition n’est pas contrôlé lors de l’atterrissage, ce qui réduit la complexité de l’engin spatial mais augmente également sa sensibilité aux erreurs de manœuvre de déploiement et aux incertitudes dynamiques. »
Qu’est-ce qu’un atterrissage balistique dur ? En gros, cela signifie qu’il ne s’agit pas d’une descente automatique.
De nombreuses mathématiques sont impliquées, mais cela se résume à ce qu’on appelle la technique d’interpolation non intrusive de Chebyshev (NCI). Essentiellement, l’ordinateur calcule le taux de croissance du nombre d’instances possibles du CubeSat au fil du temps. Cela permet au vaisseau spatial de limiter le nombre de vitesses et d’angles d’impact qui permettront un atterrissage réussi. Le résultat est que le vaisseau spatial peut améliorer son atterrissage. Par conséquent, un petit CubeSat peut augmenter la force de sa trajectoire par rapport à d’autres méthodes.
« La trajectoire résultante augmente la résistance de la trajectoire par rapport à la méthode conventionnelle, améliorant ainsi le succès de l’atterrissage de 20 pour cent et réduisant considérablement l’impact de l’atterrissage », déclarent les auteurs du nouvel article.
Ce diagramme tiré du document montre le fonctionnement de la technologie NCI. Les zones grises représentent l’espace réel occupé par les chemins, tandis que les cases représentent l’espace total de déploiement utilisant NCI. Crédit image : Foody et coll. 2023.
La mission réussie de retour d’échantillons d’astéroïdes OSIRIS-REx de la NASA a souligné l’importance de ramener des échantillons sur Terre. Ce fut un succès fantastique. Mais c’était aussi une tâche relativement complexe et coûteuse. Toute cette complexité n’est pas nécessaire pour chaque tâche. Les auteurs de cet article soulignent que même l’atterrissage d’un simple vaisseau spatial sur un astéroïde pourrait révéler beaucoup de choses. « Les atterrissages d’astéroïdes sont extrêmement précieux en termes de résultats scientifiques, car l’interaction vaisseau spatial-surface fournit des informations directes sur la structure interne et les propriétés matérielles de l’astéroïde, tandis que ses instruments peuvent effectuer des mesures in situ pour caractériser l’astéroïde avec plus de précision », écrivent-ils dans Depth. .
Ainsi, développer un moyen fiable d’atterrir sur des astéroïdes fait partie de leur étude.
Vue d’artiste de l’impact de la mission DART sur la petite lune Dimorphos. Crédit : Agence spatiale européenne
Milani et la Juventus tenteront d’atterrir sur Dimorphos à la fin de la mission d’Héra. D’ici là, ils disposeront d’informations détaillées sur la surface, notamment sur les roches et les cratères. Mais Dimorphos est un système binaire, ce qui, entre autres choses, introduit une complexité supplémentaire à laquelle les missions d’astéroïdes précédentes n’avaient pas eu à faire face. « La dynamique complexe due à la grande influence de la forme du noyau, à la forme non sphérique des deux objets et aux faibles forces gravitationnelles rend difficile la conception de la trajectoire d’atterrissage », expliquent les auteurs.
Plus précisément, les chercheurs ont observé l’atterrissage des CubeSats dans le même hémisphère que le cratère créé par l’impact du DART. Cela nécessitera une manœuvre de freinage supplémentaire pour réduire la vitesse d’atterrissage. La méthode d’atterrissage balistique agressive utilisée par NCI « a augmenté le taux de réussite de l’atterrissage de 74,3% à 94,7% par rapport à une trajectoire conçue sans tenir compte des incertitudes ». Il s’agit d’une amélioration majeure, qui suscite l’enthousiasme des ingénieurs, surtout lorsqu’elle ne nécessite pas une conception de vaisseau spatial plus complexe.
La dernière image complète de la lune de l’astéroïde Dimorphos, prise par l’imageur DRACO de la mission DART de la NASA à environ 7 miles (12 kilomètres) de l’astéroïde et 2 secondes avant l’impact. L’image montre une bande de l’astéroïde d’environ 31 mètres de diamètre. Le nord de Dimorphos est situé en haut de l’image. Crédits : NASA/Johns Hopkins APL
« Cela se fait au prix d’une augmentation de l’angle d’impact moyen et d’un éloignement de la longitude moyenne d’atterrissage de l’emplacement souhaité », expliquent les auteurs. « Cependant, même avec ces changements, la voie robuste s’est révélée beaucoup plus souhaitable. »
« Ces résultats démontrent le potentiel de cette méthodologie pour concevoir un atterrissage balistique sur Dimorphos », déclarent les auteurs.
Nous devrons tous attendre encore un peu pour assister au tout premier vol spatial privé.
SpaceX vise désormais la mi-août pour lancer Polaris Dawn, une mission financée par l’homme d’affaires milliardaire Jared Isaacman. Le prochain vol, qui utilisera le vaisseau spatial Crew Dragon et la fusée Falcon 9 de SpaceX, devait décoller au plus tard le 31 juillet.
SpaceX a annoncé le report du lancement aujourd’hui (26 juillet), lors d’une conférence de presse axée sur la prochaine mission de l’astronaute Crew-9 vers la Station spatiale internationale pour la NASA. La société a déclaré que le lancement du véhicule Crew-9 n’aurait pas lieu avant le 18 août, tandis que le véhicule Polaris Dawn serait lancé quelque temps après.
« Il se passe beaucoup de choses à bord de la Station spatiale internationale en ce moment », a déclaré Sarah Walker, directrice de la gestion de la mission Dragon chez SpaceX, lors de la conférence de presse d’aujourd’hui. « Nous avons choisi de lancer la mission Crew-9 comme notre premier vol. » [astronaut] « Nous sommes prêts à lancer le vaisseau spatial Polaris Dawn à la fin de l’été, une fois ces engagements respectés. »
On dirait que nous avons un peu de temps avant le lancement de Polaris Dawn, donc j’y serai en personne. Merci pour l’invitation @teslaownersSV https://t.co/VHNSeHajM825 juillet 2024
Plus tard au cours de la conférence de presse, Walker a précisé que « la fin de l’été » signifiait le mois prochain : « Pour le moment, nous prévoyons toujours de lancer Polaris Dawn en août. »
à propos de: Comment les astronautes de SpaceX à bord du vaisseau spatial privé Polaris Dawn tenteront la toute première sortie dans l’espace « entièrement civile »
Polaris Dawn est la première des trois missions prévues Programme Polaris, qui sera financé et dirigé par Isaacman. Il a fait de même pour le programme phare de SpaceX Inspiration4 La mission qui a transporté Isaacman et trois coéquipiers en orbite terrestre en septembre 2021.
Dernières actualités spatiales, dernières mises à jour sur les lancements de fusées, les événements d’observation du ciel et bien plus encore !
L’équipage de Polaris Dawn est composé d’Isaacman, du pilote Scott « Kid » Poteet, lieutenant-colonel à la retraite de l’US Air Force ; Et les spécialistes de mission Sarah Gillies et Anna Menon, toutes deux ingénieurs chez SpaceX.
Comme Inspiration4, Polaris Dawn sera un vaisseau spatial flottant librement, volant seul autour de la Terre plutôt que d’être relié à la Station spatiale internationale. Mais la prochaine mission s’élèvera à une altitude plus élevée que la précédente et comprendra au moins une sortie dans l’espace – la première activité extravéhiculaire privée jamais réalisée.
Ce n’est pas le premier retard de la mission Polaris Dawn ; Son lancement était initialement prévu fin 2022, mais la mission complexe et ambitieuse a été reportée à plusieurs reprises.
La conférence de presse d’aujourd’hui a eu lieu 15 jours seulement après un rare accident de la fusée Falcon 9. L’étage supérieur de la fusée n’a pas réussi à terminer sa mise en orbite prévue lors du lancement du 11 juillet, entraînant la perte des charges utiles – 20 des satellites Internet Starlink de SpaceX.
La cause immédiate était une fuite d’oxygène liquide. SpaceX a attribué ce problème à une fissure dans la conduite du capteur de pression dans le système d’oxygène liquide de l’étage supérieur et a pris des mesures pour garantir que le problème ne se reproduirait pas. En fait, le Falcon 9 devrait être de retour en action tôt samedi matin (27 juillet), avec un autre lancement Starlink.
Les chercheurs suggèrent que le Tyrannosaurus rex était peut-être 70 % plus lourd qu’on ne le pensait auparavant et 25 % plus long.
Le plus grand T. rex jamais trouvé vivant pourrait être beaucoup plus grand que le plus grand spécimen actuellement connu, puisqu’il pèse environ 15 tonnes au lieu de 8,8 tonnes et mesure 15 mètres de long au lieu de 12 mètres, selon l’étude.
De nombreux dinosaures plus grands appartenant à divers groupes ont été identifiés à partir d’un seul bon spécimen fossile.
Il est donc impossible de savoir si cet animal est un grand ou un petit exemplaire de cette espèce.
Les chercheurs soulignent que déterminer quel dinosaure était le plus grand, sur la base d’une poignée de fossiles, n’a pas beaucoup de sens.
Dans la nouvelle étude, le Dr Jordan Malone du Musée canadien de la nature à Ottawa, au Canada, et le Dr David Hone de l’Université Queen Mary de Londres, ont utilisé la modélisation informatique pour évaluer un groupe de dinosaures T. rex.
Ils ont pris en compte des facteurs tels que la taille de la population, le taux de croissance, la durée de vie moyenne et le caractère incomplet des archives fossiles.
« Notre étude suggère que pour les grands animaux fossiles tels que le T. rex, nous n’avons aucune idée, d’après les archives fossiles, de la taille absolue qu’ils ont pu atteindre », a déclaré le Dr Malone.
« C’est amusant de penser à un T. rex de 15 tonnes, mais les implications sont également intéressantes d’un point de vue biomécanique ou écologique. »
Le Dr Hohn a déclaré : « Il est important de souligner qu’il ne s’agit pas vraiment du T. rex, qui constitue la base de notre étude, mais que cette question s’applique à tous les dinosaures et à de nombreuses autres espèces fossiles.
« Se disputer sur « qu’est-ce qui est le plus gros ? » en se basant sur quelques squelettes n’a pas vraiment de sens. »
Le T. rex a été choisi pour le modèle car bon nombre de ses détails étaient déjà bien appréciés.
Le modèle est basé sur des modèles de crocodiles vivants, choisis en raison de leur grande taille et de leur relation étroite avec les dinosaures.
Les chercheurs ont découvert que les plus grands fossiles connus de T. rex se situent probablement dans le 99e centile, soit le 1 pour cent supérieur de la taille du corps.
Cependant, ils soulignent que pour trouver un animal parmi les 99,99 pour cent (un tyrannosaure sur dix mille), les scientifiques devraient fouiller des fossiles au rythme actuel pendant encore 1 000 ans.
Les estimations de taille sont basées sur un modèle, mais la découverte de géants d’espèces modernes suggère qu’il devait encore y avoir des dinosaures plus grands.
« Certains des os et morceaux isolés indiquent clairement des individus plus gros que les squelettes dont nous disposons actuellement », a déclaré le Dr Hoon.
Les résultats ont été publiés dans la revue Ecology and Evolution.
Un scientifique du Lawrence Berkeley National Laboratory travaille sur un dispositif de séparation lors d’une expérience. Crédit image : Laboratoire national Lawrence Berkeley
Une équipe de scientifiques et de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory en Californie a récemment annoncé une réalisation révolutionnaire : la création du Livemorium, ou élément 116, à l’aide d’un faisceau de particules de titane.
C’est la première fois qu’un hépatique est fabriqué de cette manière, rapprochant les chercheurs de l’insaisissable « îlot de stabilité », où les éléments très lourds sont censés avoir une durée de vie plus longue, ce qui les rend plus faciles à étudier. Plus important encore, c’est la première fois qu’un objet extrêmement lourd est fabriqué de cette manière par des humains.
Rainer Kröcken, directeur des sciences nucléaires au Berkeley Lab, a exprimé son optimisme quant à la découverte, soulignant la nature collaborative de l’expérience. Il a déclaré que la production de l’élément 120, la prochaine cible, prendrait beaucoup plus de temps mais semblait désormais possible. Annoncé lors de la conférence Nuclear Structure 2024, l’article sera bientôt disponible sur le référentiel de prépublications arXiv et sera soumis à la revue Physical Review Letters.
Utilisation innovante d’une poutre en titane pour créer l’élément 116 Dans leur expérience, les scientifiques ont utilisé un faisceau de titane-50, un isotope spécifique, pour générer du Livemorium, ce qui en fait l’élément le plus lourd créé à ce jour au laboratoire de Berkeley. Ce laboratoire a une riche histoire de découverte d’éléments, qui a contribué à l’identification de 16 éléments allant du technétium (43) au seaborgium (106).
Jacqueline Gates, qui a dirigé le dernier effort, a exprimé sa confiance dans les résultats, notant que les chances que les résultats soient une anomalie statistique sont très faibles. Le processus impliquait de chauffer le titane à environ 3 000 °F (1 649 °C) jusqu’à ce qu’il se vaporise. L’équipe a ensuite bombardé le titane vaporisé avec des micro-ondes, en enlevant 22 électrons et en préparant les ions pour l’accélération dans un cyclotron de 88 pouces au laboratoire de Berkeley.
Les ions de titane accélérés sont dirigés vers une cible de plutonium, des milliards d’ions frappant la cible chaque seconde. Ce bombardement intense a finalement créé deux atomes de Livermorium sur une période de 22 jours. L’utilisation du titane à cette fin représente une nouvelle technologie pour synthétiser des éléments plus lourds, car les éléments précédents de cette gamme, de 114 à 118, avaient été synthétisés à l’aide d’un faisceau de calcium 48.
Jennifer Burr, physicienne nucléaire au groupe des éléments lourds du Berkeley Lab, a souligné l’importance de cette méthode. La production de l’élément 116 à partir de titane valide cette nouvelle approche, ouvrant la voie à de futures expériences visant à produire des éléments plus lourds, comme l’élément 120.
Trouver l’article 120 Le succès de la création de l’élément 116 a ouvert la voie au prochain objectif ambitieux de l’équipe : créer l’élément 120. S’il est atteint, l’élément 120 sera l’atome le plus lourd jamais créé et fera partie de « l’îlot de stabilité », un groupe théorique d’éléments super-lourds de qui devrait être plus long que ceux découverts jusqu’à présent.
Le laboratoire prévoit de commencer à tenter de créer l’élément 120 en 2025. Le processus devrait prendre plusieurs années, reflétant la complexité et les défis inhérents à cette recherche de pointe. Les physiciens explorent les limites du tableau périodique, s’efforçant de repousser les limites de la connaissance et de la compréhension humaines en explorant les limites de la stabilité atomique.
Cette réalisation majeure démontre non seulement la créativité des scientifiques du Berkeley Lab, mais ouvre également la voie à de futures découvertes dans le domaine des éléments super-lourds, qui pourraient ouvrir la voie à de nouvelles connaissances sur la nature fondamentale de la matière.
 "Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane")
