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«Des collisions se sont déjà produites»

C’est une première: la NASA va tester une méthode permettant d’éviter qu’un météore ne s’écrase sur notre planète. Une bonne nouvelle pour l’astrophysicien neuchâtelois, Willy Benz, professeur émérite à l’Université de Berne – car pour lui ce n’est qu’une question de temps avant qu’un objet céleste ne se dirige sur nous.  

Texte Christine Werlé
Burning asteroid moving through the Earth. Digital illustration.

Illustration: Getty Images

Willy Benz, la NASA a lancé à l’automne dernier la sonde spatiale DART pour tenter de dévier la trajectoire d’un astéroïde. Que sait-on exactement de cette mission?

Le but de la mission DART («Double Asteroid Redirection Test») consiste à dévier de son orbite l’astéroïde Didymos, situé à 11 millions de kilomètres de la Terre, par un impact. Cet astéroïde (800 mètres de diamètre) a une lune qui lui tourne autour, baptisée Dimorphos (160 mètres de diamètre). Le 24 novembre 2021, une fusée de la NASA a lancé dans l’espace une sonde de 600 kg qui doit percuter Dimorphos le 26 septembre 2022 à une vitesse d’environ 24'000 km/h. La sonde est équipée d’un système de guidage et d’une caméra, pour pouvoir filmer des images jusqu’au dernier moment. L’impact va modifier la vitesse et l’orbite de la lune, et par répercussion, celles de Didymos. Mais de manière infime: c’est un peu comme si on lançait un vélo dans un camion!

Pourquoi la NASA a-t-elle choisi l’astéroïde Didymos pour son test? Représente-t-il un danger pour la Terre?

Non, pas du tout. Didymos a l’avantage d’avoir une lune. Ce système binaire va permettre de mesurer plus simplement la déviation après l’impact: en effet, comme la lune est nettement moins massive et qu’elle met près de 12 heures à tourner autour de l’astéroïde, les effets de l’impact seront rapidement visibles. Si la NASA avait choisi de viser directement Didymos, il aurait fallu attendre presque deux ans – la durée de sa révolution autour du soleil – pour établir le changement d’orbite induit par la collision.

De quoi parle-t-on?

Le 26 septembre 2022, en déviant la trajectoire d’un astéroïde, l’humanité va pour la première fois changer le mouvement d’un corps céleste dans l’espace. Grâce à ce test grandeur nature digne du film «Armageddon», la NASA entend mettre au point un plan de défense de la Terre contre la chute d’un météore. Professeur émérite à l’Université de Berne, qui collabore au projet, l’astrophysicien Willy Benz, juge capitale l’importance de cette mission.

Pourquoi ne pas le détruire plutôt que le dévier?

Parce que c’est plus difficile et qu’il est plus simple d’éviter un seul objet que tout un nuage de débris. Pour détruire un astéroïde, il faut énormément d’énergie que seul des bombes atomiques pourraient délivrer. Et l’idée d’envoyer des bombes atomiques sur des fusées dans l’espace comporte en soit aussi des risques en cas d’accident…

Quelle contribution à cette mission DART apportent les chercheurs de l’Université de Berne?

L’Université de Berne contribue en faisant des calculs sur les conséquences de l’impact. Les chercheurs ont établi une série de prédictions sur la taille du cratère, le changement de vitesse, etc. Ces calculs serviront à mettre au point la méthode de déviation d’un astéroïde au cas ou un de ces objets serait détecté se dirigeant vers la Terre. L’idée est d’être prêt car cela va arriver un jour.

Ces calculs comportent-ils des inconnues?

Oui. L’amplitude de la déviation va dépendre de la structure de l’objet. Or, nous ignorons tout de la structure des astéroïdes. Nous sommes en terrain inconnu. Personne n’est jamais allé creuser sur un astéroïde! On ne sait pas ce qui se cache sous la surface.

Willy Benz, astrophysicien et professeur émérite à l’Université de Berne. (SPACE/UNIBE/Alessandro Della Bella)

Willy Benz, astrophysicien et professeur émérite à l’Université de Berne. (Photo: Alessandro Della Bella)

En cas d’échec de la mission DART, y a-t-il un plan B?

Non pas vraiment. Mais l’idée de préparer un plan d’action au cas où cela deviendrait nécessaire est bien là. Si DART devait échouer, il y aurait tôt ou tard une autre mission visant à tester la méthode. D’ailleurs, une mission qui suit DART est déjà prévue par l’Agence Spatiale européenne (ESA). HERA (c’est le nom de la mission) a pour but d’aller visiter Didymos et d’inspecter les dégâts causés par DART en détail. Au départ les deux missions devaient être simultanées mais HERA a du être reportée pour des raisons financières.

La Terre est-elle actuellement menacée par un astéroïde?

En ce moment, nous n’avons connaissance d’aucun gros astéroïde qui se dirige vers la Terre. Mais il faut savoir que le système solaire compte des dizaines de milliers d’objets: ceux-ci, de même que les planètes, tournent autour du soleil à des distances plus ou moins grandes et sur des orbites elliptiques qui posent le problème suivant: elles peuvent se croiser. De fait, des astéroïdes entrent en collision avec les planètes. Pour preuve, toutes celles du système solaire possèdent des cratères. En 1994, la comète Shoemaker-Levy 9 a d’ailleurs violemment percuté Jupiter. Ce n’est qu’une question de temps avant qu’une collision avec la Terre ne se produise! Cependant, les probabilités d’une collision avec un gros objet sont faibles et donc, il n'y a pas d’urgence. Mais il faut avoir un plan. C’est pour cette raison que tous les programmes de défense de la Terre cherche à faire l’inventaire des gros astéroïdes. L’ESA, par exemple, en suit activement 1350.

Avons-nous eu simplement de la chance jusqu’à maintenant?

Je ne dirais pas cela. Des collisions avec la Terre se sont déjà produites par le passé. En effet, une centaine de cratères liés à des impacts d’astéroïdes sont encore visibles aujourd’hui. Mais l’érosion efface peu à peu les traces. Je peux vous donner quelques exemples: le cratère de Chicxulub, près de la Péninsule du Yucatan, au Mexique, a été formé il y a 66 millions d’années par une météorite d’environ 10 km de diamètre. L’impact et ces conséquences sont probablement responsables de la disparition des dinosaures et beaucoup d’autres espèce de la surface de la Terre. Il a été estimé que le choc a libéré l’équivalent de 4,5 milliards de bombes atomiques comme celle d’Hiroshoma. Cela a généré de gigantesques incendies tout autour de la planète et projeté quantités de poussières et suies dans l’atmosphère. Ce qui n’a pas été carbonisé s’est retrouvé dans l’obscurité totale pendant plus d’une année. Un objet n’a pas besoin d’être gigantesque pour être dangereux car les vitesses relatives sont de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres à l’heure. Un objet d’environ 10 km de diamètre libère déjà une quantité suffisante d’énergie au moment de l’impact pour causer une catastrophe globale! Le cratère de Nördlinger Ries, en Bavière, a été causé il y a 15 millions d’années par la chute d’un objet céleste de 1,5 km de diamètre. La ville de Nördlingen a été bâtie au milieu de ce cratère, qui aujourd’hui ne semble plus en être un. À Toungouska, en Sibérie, un astéroïde de 50 mètres de diamètre a dévasté le 30 juin 1908 une région inhabitée de près de 2000 km2, abattant des millions d’arbres. En 2013, une météorite de 15 à 17 mètres de diamètre a explosé dans le ciel de Tcheliabinsk, en Russie. L’énergie libérée a provoqué une onde de choc qui a blessé 1500 personnes.

Quelles seraient les conséquences d’un impact selon la taille de l’astéroïde?

Il faut savoir que des poussières et des petits cailloux de la taille de grains de sable impactent la Terre des milliers de fois par jour et sont stoppés par l’atmosphère. Les plus gros de ces petits cailloux se consument en pénétrant l’atmosphère et deviennent visible: ce sont les étoiles filantes. L’atmosphère est vraiment un bouclier qui nous protège des objets célestes mesurant jusqu’à environ 10 mètres de diamètre. Pour les objets entre 20 et 100 mètres de diamètre, les dommages d’un impact sur Terre seraient locaux. Si l’astéroïde tombe dans l’eau, il provoquerait un tsunami. Cela pourrait arriver entre une fois tous les 50 ans et une fois tous les milliers d’années. Pour les objets entre 100 mètres et 1 km de diamètre, les dégâts se mesureraient à l’échelle d’un continent. On estime la probabilité d’un tel événement entre une fois tous les 10'000 ans et une fois tous les 100'000 ans. Avec des objets entre 1 km et 10 km de diamètre, on aurait affaire ici à une extinction de masse, telle que les dinosaures l’ont connue il y a 66 millions d’années.

Une extinction de masse, c’est ce qui attend l’humanité?

Oui, plus ou moins. Si l’on regarde l’histoire de la Terre, on s’aperçoit que des catastrophes ont conduit à des extinctions massives, mais la vie, apparue il y a 3,5 milliards d’années, est, elle, restée sans discontinuer. L’extinction des dinosaures est un accident dans l’histoire de la vie sur Terre. Mais l’on est bien content qu’ils aient disparu pour prendre leur place! Cela fait partie de l’évolution. De temps en temps, il y a un «reset». Il peut être bénéfique… selon de quel côté on se place bien sûr! Mais pour l’heure d’autres dangers plus imminents menacent notre société: la guerre et le réchauffement climatique pour en nommer que deux.

Bio express

  • 1955 Naissance le 6 juillet à Neuchâtel.
  • 1984 Après avoir étudié la physique à l’Université de Neuchâtel, il obtient son doctorat en sciences naturelles avec une thèse en astrophysique à l’Université de Genève.
  • 1987 Après avoir suivi une formation postdoctorale aux Etats-Unis, il est nommé professeur assistant puis associé à l'Université de Harvard (USA).
  • 1991 Professeur titulaire à l'Université de l’Arizona à Tucson (USA). 

  • 1997 Revient en Suisse comme professeur à l'Institut de physique de l'Université de Berne.

  • 2002 – 2015 Directeur de l'Institut de physique de l'Université de Berne.

  • 2014 – 2022 Directeur fondateur du Centre national suisse de compétences en recherche PlanetS à Berne consacré à l'étude de la formation, de l'évolution et de la caractérisation des planètes.

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