fr.wedoany.com Rapport : Les trois missions d'échantillonnage d'astéroïdes menées par l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale et l'Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace des États-Unis ont jusqu'à présent rapporté environ 127 grammes d'échantillons. Ce chiffre est inférieur au poids d'une petite pomme, mais a coûté plus d'un milliard de dollars. La valeur de ce projet ne peut être mesurée par le poids des matières premières.
Les trois missions sont respectivement Hayabusa, Hayabusa2 du Japon et OSIRIS-REx de la NASA (National Aeronautics and Space Administration). Hayabusa a rapporté des particules micrométriques de l'astéroïde Itokawa en 2010. Hayabusa2 a rapporté environ 5,4 grammes d'échantillons de Ryugu en 2020. OSIRIS-REx a rapporté 121,6 grammes d'échantillons de l'astéroïde Bennu en 2023. La somme des trois donne une masse totale d'environ 127 grammes.
Comparer les poids ne signifie pas que ces missions gaspillent des ressources. Le retour d'échantillons n'est pas une exploitation minière ; son objectif est de rapporter des fragments d'astéroïdes non contaminés, dotés d'informations contextuelles, d'une composition chimique et d'une signification historique, ces corps célestes s'étant formés au début du système solaire. Un article de synthèse de 2026 intitulé « The science from asteroid sample return missions » résume l'état actuel du domaine, en soulignant la valeur de ces échantillons du point de vue de la formation planétaire, des sources de matière organique et d'eau sur la Terre primitive, ainsi que de la nature des astéroïdes potentiellement dangereux.
Les premières particules étaient presque négligeables, mais restent cruciales. Hayabusa a été la première mission à ramener de la matière d'un astéroïde. La mission a atteint l'astéroïde de type S Itokawa en 2005 et a renvoyé la capsule d'échantillons sur Terre en 2010. Son mécanisme d'échantillonnage n'a pas fonctionné comme prévu, et on n'était pas certain que la capsule contienne de la matière de l'astéroïde. Des analyses ultérieures ont confirmé que la capsule contenait plus de 1500 particules minuscules, dont la masse n'était pas mesurée en grammes, mais en poussières, grains et fragments. Bien que minuscules, ces échantillons ont prouvé que la matière astéroïdale pouvait être collectée, conservée, ramenée sur Terre et utilisée pour des recherches en laboratoire, reliant Itokawa aux chondrites ordinaires et confirmant que certaines météorites terrestres sont des fragments d'astéroïdes parents.
Hayabusa2, en tant que mission successeur, avait un objectif différent et une stratégie d'échantillonnage plus fiable. Elle s'est rendue sur l'astéroïde de type C riche en carbone Ryugu, où elle a atterri deux fois en 2019 pour collecter de la matière. La capsule d'échantillons est revenue sur Terre le 6 décembre 2020, avec une masse d'environ 5,4 grammes, y compris des échantillons gazeux. La matière de Ryugu est riche en composés carbonés et en minéraux liés à l'eau, fournissant des échantillons de laboratoire pour étudier les petits corps célestes qui ont pu transporter des substances volatiles et de la matière organique vers la Terre primitive. Le retour d'échantillons évite les défauts des météorites, qui sont altérées par la chaleur lors de la traversée de l'atmosphère terrestre, ainsi que par l'eau et les organismes terrestres.
OSIRIS-REx est la première mission américaine à rapporter des échantillons d'un astéroïde. La mission a atteint Bennu, a effectué un échantillonnage par contact au sol en 2020, et a largué la capsule d'échantillons dans l'Utah en septembre 2023. La masse finale mesurée était de 121,6 grammes, soit plus du double de l'exigence initiale de la mission, ce qui en fait le plus grand échantillon d'astéroïde jamais rapporté en dehors de la Lune. Un article de laboratoire de 2024 décrit que la matière rapportée est d'environ 120 grammes de régolithe carboné, avec des particules allant de poussières submicroniques à des fragments rocheux d'environ 3,5 cm de long.
Les instruments de laboratoire modernes n'ont pas besoin de grandes quantités de matière. Une particule peut être coupée, polie, scannée, dissoute, vaporisée, imagée ou analysée atome par atome. Un gramme de matière astéroïdale peut être divisé plusieurs fois et conservé pour les technologies futures. Les échantillons rapportés sont comparés aux observations de la surface originale effectuées par la sonde spatiale, et sont éloignés de l'atmosphère et de la biosphère terrestres. La mission connaît la source de la matière, la forme, l'orbite, les caractéristiques de surface et les points d'échantillonnage de l'astéroïde cible, ce qui rend chaque particule plus significative.
Si l'on juge uniquement par le coût par gramme, les chiffres semblent dramatiques. Les estimations publiques montrent que rien que pour OSIRIS-REx, le coût approche le milliard de dollars ; en ajoutant Hayabusa et Hayabusa2, le total divisé par 127 grammes semble absurde. Mais le coût par gramme n'est pas une méthode d'évaluation scientifique. Ces missions achètent des fusées, des sondes spatiales, la navigation, des instruments, des mécanismes d'échantillonnage, du temps de communication, des opérations de récupération et de l'ingénierie, ainsi que des observations de trois astéroïdes différents. La matière rapportée n'est qu'un des résultats.
Les 127 grammes d'échantillons ne seront pas épuisés en quelques années. Le traitement des échantillons est délibérément conservateur, une partie étant réservée aux futurs scientifiques et instruments. Les échantillons lunaires d'Apollo continuent de produire de nouvelles découvertes des décennies après leur collecte. La même logique s'applique ici. Il y a aussi une dimension de défense planétaire : Bennu et Ryugu sont des exemples d'astéroïdes géocroiseurs, et comprendre leur composition influence leur réponse à la lumière solaire, aux impacts et aux contacts avec les sondes spatiales.
Ce chiffre reste impressionnant. Plus d'un milliard de dollars, trois missions, trois astéroïdes, environ 127 grammes de matière rapportée. Moins qu'une petite pomme. Mais ces particules sont des fragments de mondes sélectionnés, issus des matériaux de construction restants du début du système solaire, collectés à la surface de corps célestes jamais touchés par la Terre, et ramenés sur Terre dans des conditions contrôlées. Les missions n'ont pas rapporté beaucoup de matière, mais elles ont rapporté les bons fragments des bons endroits, avec suffisamment d'informations contextuelles pour que les laboratoires terrestres puissent poser des questions qu'aucun télescope ni météorite ne peut répondre de la même manière.
