Conception et fonctionnement du module d’atterrissage Philae

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La sonde Rosetta transporte le module Philae qui se posera sur la surface de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko.

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Image de 8 mètres de diamètre de la comète P/67 Churyumov-Gersimenko dans l’un des télescopes les plus puissants, le VLT.

La date d’atterrissage (si tout se passe comme prévu) est prévue pour le 11 novembre 2014. Le détachement de la sonde, sa descente et son atterrissage prendront environ 10 à 11 heures. Le module d’atterrissage est équipé de 10 instruments pour étudier la comète.

Ces instruments sont les suivants

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APXS.

Détecteur de particules alpha et de rayons X (étude de la composition chimique du site d’atterrissage et de son évolution au cours de l’approche de la comète vers le Soleil).

CIVA

6 micro-caméras fonctionnant dans le spectre infrarouge et visible, de taille matricielle 1024×1024 pixels. Elles sont nécessaires à la réalisation d’images panoramiques de la surface de la comète.

Consert : un radar qui sera utilisé pour mener des expériences visant à étudier la structure interne du noyau de la comète en mesurant les ondes radio provenant de la sonde Rosetta.

COSAC

Spectromètre de masse et chromatographe en phase gazeuse en un seul instrument, il a pour mission de détecter et d’identifier les molécules organiques complexes.

Ptolémée

Outil de détermination et de mesure de la fraction des isotopes stables, il est essentiel pour comprendre la géochimie des éléments légers tels que l’hydrogène, le carbone, l’azote et l’oxygène.

MUPUS

Capteur polyvalent permettant de mesurer en surface et sous la surface les propriétés des comètes (densité, température et propriétés mécaniques).

ROLIS

Une caméra qui prendra des photos pendant la descente vers la surface. Cette caméra fournira les premières images du site d’atterrissage. Sa résolution est de 1024×1024 pixels.

ROMAP

Un détecteur de plasma et un magnétomètre conçus pour étudier le champ magnétique de la comète et son interaction avec le milieu interstellaire et le vent solaire.

SD2

Foreuse permettant de prélever des échantillons jusqu’à 23 cm de profondeur et d’acheminer les matériaux à analyser vers les instruments embarqués.

SESAME

3 instruments destinés à l’étude électrique et acoustique des propriétés des couches externes de la comète, ainsi que de la sédimentation des poussières.

Fonctionnement du module à la surface

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Philae à la surface de la comète

Après l’atterrissage sur la surface de la comète Churyumov-Gersimenko, la sonde sera ancrée à sa surface par des harpons, la vitesse d’approche sera d’environ 1m/s. Les côtés du module sont équipés de panneaux solaires, mais dans un premier temps, il fonctionnera grâce à l’énergie de ses batteries.

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L’image est prise à une distance de 51 kilomètres

Après l’atterrissage, il commencera à étudier la surface avec l’instrument MUPUS, qui est un petit «marteau». SESAME étudiera les signaux acoustiques provenant du travail du «marteau» — c’est nécessaire pour comprendre la structure interne de la comète. Nous obtiendrons également des données de température de l’instrument MUPUS à différentes profondeurs et surfaces.

Pour la subsurface, la foreuse SD2 sera utilisée, les échantillons seront chauffés dans un four et les éléments libérés pendant le chauffage seront étudiés avec les instruments Ptolemy. Le spectromètre de masse COSAC et le chromatographe en phase gazeuse étudieront les substances gazeuses pendant le forage. La poussière sera étudiée par SESAME.

Les instruments restants étudieront la composition de la surface (APXS), les propriétés diélectriques et la poussière de la comète (SESAME). Les échantillons extraits par la foreuse seront photographiés par les caméras CIVA, à la fois dans le spectre visible et dans l’infrarouge.

Durée du module

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Toutes les opérations de la sonde Philae seront provisoirement menées jusqu’en mars 2015. Après mars, la température de la comète augmentera tellement que les opérations de la sonde seront impossibles.

Photos et données scientifiques de Rosetta

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Image traitée de la comète, par 2di7 & titanio44

La sonde Rosetta a été créée et lancée par l’Agence spatiale européenne qui, contrairement à la NASA, est très réticente à partager ses données. Par conséquent, la plupart des photos seront mises dans le domaine public une fois que les scientifiques européens en auront «tiré toute la substantifique moelle».

Le travail de Philae à la surface

Mettre à jour la date: 12-26-2023