C’est en septembre 2016 que la NASA lancera la sonde OSIRIS-REx. Sa mission consistera notamment à utiliser des rayons X pour établir une modélisation 3D de l’astéroïde Bennou.
C’est en septembre 2016 que la sonde OSIRIS-REx décollera pour un voyage à destination de l’astéroïde géocroiseur Bennou. Cette mission s’annonce d’ores et déjà captivante à de très nombreux points de vue. Pour commencer, le vaisseau devra prélever un échantillon du matériau à la surface de l’astéroïde dans le but de le ramener sur Terre pour étude. Mais plus que cela, il réalisera aussi tout un travail scientifique.
Pour déterminer la composition de la surface de l’astéroïde Bennou, l’équipe « Resource Identification, Security-Regolith Explorer » (OSIRIS-REx) a doté le vaisseau d’un instrument qui sera capable d’identifier les éléments présents à la surface de l’astéroïde. Il sera aussi capable de mesurer leur abondance sous la forme d’une cartographie 3D grâce au REXIS.
La mission d’OSIRIS-REx de la NASA sera lancée en septembre 2016 pour un retour envisagé en 2023, avec un échantillon de l’astéroïde Bennou. [VIDÉO]
REXIS, un instrument qui utilise les rayons X pour dresser une cartographie 3D
Le « Regolith X-ray Imaging Spectrometer », ou REXIS, est un instrument particulièrement innovant. Il utilise les rayons X pour déterminer la présence de chaque élément chimique élémentaire connu. « REXIS est différent des autres instruments d’imagerie embarqués sur OSIRIS-REx parce que nous allons pouvoir déterminer la présence de chaque élément atomique », explique Richard Binzel, le chercheur principal de l’instrument REXIS et chercheur au Massachusetts Institute of Technology (MIT) de Cambridge.
Pour ce faire, REXIS se fit aider par le soleil. Les atomes à la surface de Bennou absorbent les rayons X solaires transportés par le vent solaire. Cela va provoquer une réaction au niveau des électrons des atomes, ils vont passer à un niveau plus élevé d’énergie.
Parce que ces électrons excités sont instables, ils vont rapidement retomber à leur niveau initial d’énergie en émettant leurs propres rayons X à son tour, un processus connu sous le nom de fluorescence. La conséquence est une surface brillante sur Bennou, des rayons qui seront mesurés par la sonde.
Pour dresser une carte 3D des éléments, REXIS est doté de ce qu’on appelle un masque multipupille, un masque constitué d’un ensemble de trous d’épingle qui, lorsque les radiographies brillent à travers, crée un motif de l’ombre portée sur le détecteur de l’instrument.
L’évolution de cette ombre va permettre aux scientifiques de déterminer la présence de n’importe quel point lumineux sur Bennou, donc de déterminer l’emplacement et la quantité d’un élément chimique donné.
L’instrument REXIS est construit par une équipe du MIT et de Harvard. Les participants au projet analyseront par la suite les données transmises par l’instrument dans le cadre de leur cours. « C’est une expérience incroyable pour les étudiants », se réjouit Rebecca Masterson, cochercheur principal de REXIS et gestionnaire de l’instrument pour le MIT.
« Ils ont la chance de voir comment une mission spatiale évolue, ce qu’il faut faire pour arriver au point de lancement. Ils s’embarquent dans un projet qui leur montre comment une idée va de sa conception à son achèvement ». Plus d’une centaine d’étudiants sont impliqués dans ce projet.
« Même si OSIRIS-REx n’a pas encore quitté le sol, je pense que REXIS est déjà un succès », fait remarquer David Miller, technologue en chef pour la NASA. « Nous avons inspiré tant d’étudiants. Ils sont la prochaine génération d’ingénieurs et de scientifiques de l’espace, et ils ont déjà eu un impact profond sur notre capacité à aller plus loin et explorer l’espace lointain ».
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