La sonde Dawn frôle Cérès

cratère Occator, de 90 km de large

A peine 35 km… La sonde américaine Dawn frôle désormais la planète naine Cérès à seulement 35 km d’altitude, fournissant des clichés extraordinaires et recueillant des données uniques sur l’histoire du Système solaire.

Tournant depuis 2015 autour de Cérès, la sonde de la Nasa a ces dernières semaines abaissé son orbite basse, la passant de 385 km à une altitude de 35 km. En offrant des vues stupéfiantes du relief de cette planète naine de 950 km de diamètre.
« Acquérir ces images spectaculaires a constitué un des plus grands défis de l’extraordinaire expédition extraterrestre de Dawn, et les résultats sont meilleurs que ce que nous avions espéré », s’est félicité en recevant les premières photos l’ingénieur responsable du projet, Mark Rayman, du Jet Propulsion Laboratory (JPL) à Pasadena.
« Dawn est comme un grand artiste, ajoutant des détails d’une grande richesse à la beauté d’un autre monde, en peignant ce portrait intime de Cérès », s’est-il exclamé.

Vues de la planète naine Cérès

Vues de la planète naine Cérès, située dans la ceinture d’astéroïdes, prises par la sonde américaine Dawn le 19 février 2015 d’une distance d’environ 46.000 km.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Dawn : aux origines du Système solaire

L’aventure de la sonde Dawn a commencé il y a près de 12 ans, le 27 septembre 2007. Lancée à l’aide d’une fusée Delta II de Floride, elle s’est dans un premier temps placée sur orbite autour de l’astéroïde Vesta, en 2011. Il s’agit du deuxième plus volumineux objet (530 km de diamètre) de la ceinture d’astéroïdes située entre Mars et Jupiter, après Cérès. Les corps célestes de cette ceinture sont considérés comme une relique du Système solaire primitif car ayant peu évolué depuis la création de ce dernier, il y a 4,6 milliards d’années.
Dawn a pris quelque 31.000 photos de Vesta, et différentes mesures qui ont montré un astre très différent des autres astéroïdes. Composé pour moitié de glace, il possède un noyau de nickel et de fer, un manteau et une croûte, grêlée de cratères d’impact, dont les roches sont en surface essentiellement des minéraux riches en fer et en magnésium.

Mosaïque de l'astéroïde Vesta

Mosaïque de l’astéroïde Vesta réalisée à partir des meilleures photos prises par la sonde américaine Dawn, qui a survolé l’astéroïde de juillet 2011 à septembre 2012.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Après une année d’étude de Vesta, Dawn s’est ensuite dirigée vers Cérès autour de laquelle elle s’est mise sur orbite en 2015. Une première pour une sonde autour d’une planète naine, un objet céleste de classe intermédiaire, entre une planète et un petit corps du Système solaire.
Depuis, les instruments de la sonde, dont la caméra fournie par l’agence spatiale allemande DLR, ne cessent d’apporter aux responsables de la mission des surprises ou des confirmations de théories avancées par les planétologues.
Le tableau précisé par Dawn dépeint un astre probablement constitué d’un noyau rocheux recouvert d’un manteau de glace.
Une zone a attiré plus particulièrement l’attention des scientifiques : le cratère Occator, de 92 km de diamètre, dont certains points réfléchissent plus que d’autres la lumière du soleil.

Cérès : des réponses… et de nouvelles questions

Le spectromètre de Dawn, en lumière visible et en infrarouge, a ainsi décelé que les dépôts brillants, comme ceux de Cerealia Facula dans le cratère Occator, étaient composés de carbonate de sodium, un matériau généralement trouvé sur Terre dans des dépôts dus à l’évaporation.
Grâce aux observations réalisées à altitude réduite, les scientifiques espèrent percer le mystère de l’origine de ces dépôts de carbonate de sodium, les plus importants connus hors de la Terre, et peut-être de Mars : des matériaux provenant d’un réservoir d’eau chargé de minéraux à peu de profondeur sous la surface de la planète, ou provenant d’une source plus profonde d’eau chaude chargée de sels, remontant par des fractures au travers du sol. Ceci laisserait entendre que de l’eau était présente à l’état liquide sous la surface assez récemment à l’échelle géologique, et que l’intérieur de la planète est beaucoup plus chaud que l’on ne pensait auparavant.

Photo du sol de Cérès mai 2018

Vue du sol de la planète naine Cérès prise par la sonde américaine Dawn. Une des premières images prises lors du changement d’orbite de la sonde, d’une altitude d’environ 440 km, le 16 mai 2018.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Un détecteur de rayons gamma et de neutrons devrait maintenant permettre de déterminer l’origine des matériaux se trouvant à la surface de Cérès. Et des mesures de la gravité pourraient fournir des renseignements plus précis sur son sous-sol.
La mission de la sonde Dawn, prolongée à deux reprises – en 2016 et 2017 – devrait se terminer d’ici deux à trois mois, faute de carburant.