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Découverte d'une particule spatiale d'une matière inconnue confirmée

Une unité de l'expérience MPAC&SEED
Crédits : JAXA

La JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) et l'université d'Ibaraki ont annoncé le 03 septembre 2012 qu'une particule d'une matière extraterrestre jusqu'alors inconnue avait été découverte grâce à l'expérience MPAC&SEED.

Développée par la JAXA, MPAC&SEED a été attachée à l'extérieur du module russe Zvezda de la Station Spatiale Internationale (ISS) de 2001 à 2005. Elle était composée de MPAC (Micro-Particles Capturer), pour capturer des micrométéorites et des débris spatiaux, et SEED (Space Environment Exposure Device), permettant d'exposer des matériaux (matériaux de contrôle thermique, peintures, lubrifiants, adhésifs, matériaux polymères, etc.) au milieu spatial et d'observer leur dégradation, due notamment à l'action du rayonnement cosmique, de l'oxygène atomique et des rayons ultraviolets. Trois unités MPAC&SEED identiques ont été lancées le 21 août 2001 et installées sur le module Zvezda. Elles ont ensuite été récupérées séparément en 2002 après 315 jours pour la première, en 2004 après 865 jours pour la seconde et en 2005 après 1403 jours d'exposition pour la dernière, puis analysées une fois rapportées sur Terre. Plus récemment, un nouveau dispositif MPAC&SEED a été inclus dans l'expérience SEDA-AP (Space Environment Data Acquisition Equipment - Attached Payload), montée sur la plateforme externe du module japonais JEM/Kibo en 2009. Ce dispositif a été récupéré en avril 2010 et les particules qu'il a permis de capturer sont toujours en cours d'analyse.

La nouvelle particule découverte par les scientifiques japonais a été identifiée dans la troisième unité MPAC&SEED du module russe de l'ISS, récupérée en 2005. L'expérience utilisait des plaques d'aérogel de silice, un solide transparent et poreux de faible densité (0.03g/cm3), afin de capturer des particules sans les endommager et permettre une estimation des paramètres de leur impact (direction incidente, vélocité, diamètre de la particule). Le matériau extraterrestre dont est composée la particule a été nommé "Hoshi", ce qui signifie "étoile" en japonais. Cette appellation a été choisie en référence au lieu de sa découverte, le module "Zvezda", dont le nom signifie également "étoile" en russe.

La particule, qui mesure environ 30 micromètres, a été analysée par la JAXA et l'université d'Ibaraki. Bien que ressemblant aux chondres présents dans les météorites primitives, elle possède une structure et des caractéristiques minéralogiques n'ayant encore jamais été observées dans les chondres connues jusqu'à alors. Pourtant, les ratios des isotopes d'oxygène des minéraux contenus dans Hoshi (olivine, pyroxènes, etc.) ressemblent à ceux des micrométéorites récupérées sur Terre ou dans l'atmosphère, ainsi qu'à ceux des échantillons de la comète Wild 2 récupérés par la sonde américaine Stardust. C'est la première fois qu'un matériau présentant ces caractéristiques est découvert, et les scientifiques estiment que la particule pourrait provenir d'un petit corps céleste différent de ceux dont sont originaires les substances extraterrestres étudiées auparavant.

Le fait que des particules de poussière interplanétaire ou des micrométéorites présentant les mêmes caractéristiques minéralogiques qu'Hoshi n'aient jamais été découvertes pourrait s'expliquer par les altérations subies par ces corps lorsqu'ils traversent l'atmosphère ou une fois qu'ils sont au sol. Il est donc très intéressant pour les scientifiques d'avoir un moyen de récupérer des échantillons directement dans l'espace, par exemple en attachant un dispositif de capture à l'extérieur de l'ISS.

Les résultats de l'analyse d'Hoshi avaient déjà été publiés en 2011 dans la revue scientifique "Earth and Planetary Science Letters" [1]. La JAXA et l'université d'Ibaraki ont présenté à nouveau leurs travaux en prévision de la réunion 2012 de la JAMS (Japan Association of Mineralogical Sciences) qui se tiendra du 19 au 21 septembre à Kyoto. Les scientifiques japonais espèrent que la découverte d'Hoshi apportera des indices qui permettront de mieux comprendre le processus de formation du Système solaire.

[1] A chondrule-like object captured by space-exposed aerogel on the international space station, by T. Noguchi, T. Nakamura, T. Ushikubo, N.T. Kita, J.W. Valley, R. Yamanaka, Y. Kimoto, Y. Kitazawa, Earth and Planetary Science Letters, No. 309 p. 198-206, 2011 : http://www.geology.wisc.edu/~wiscsims/pdfs/Noguchi_EPSL2011.pdf 

Sources : JAXA, article du 3 septembre 2012 [japonais] http://iss.jaxa.jp/kiboexp/news/120830_mpac_seed.html

Rédacteur : Martin ROLLAND - Lire l’article : Bulletins-Electroniques

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SFH 09-2012