• CRAFTI – Survol et possible rencontre d’un astéroïde par une mission robotique canadienne
   
• Datation des météorites pour une meilleure compréhension de la formation du système solaire
   
• Mission de surveillance spatiale circumterrestre (NESS)

CRAFTI – Survol et possible rencontre d’un astéroïde par une mission robotique canadienne

Cette étude conceptuelle vise à démontrer la capacité du Canada à lancer ses propres missions exploratoires planétaires à une fraction des coûts traditionnels. L’étude permettra d’examiner la faisabilité d’envoyer deux petits engins spatiaux dans l’espace à la rencontre d’un astéroïde à proximité de la Terre.

Le plan à l’étude reposerait sur l’utilisation de deux satellites identiques qui s’approcheraient d’un astéroïde avoisinant. Si les deux engins devaient atteindre l’astéroïde avec succès, le premier d’entre eux tenterait de s’écraser à sa surface tandis que l’autre passerait à proximité pour enregistrer l’impact.

En plus d’étudier la question des instruments embarqués dans l’engin spatial d’observation (le choix s’inspirerait de la conception du microsatellite MOST et du télescope), les responsables de l’étude choisiraient un astéroïde, le système de propulsion requis pour lancer l’engin spatial, les risques de rayonnement solaire pour l’engin spatial et le système de communication requis par les sondes.

Les astéroïdes sont un des éléments originels de la formation du système solaire et ils fournissent d’importantes informations scientifiques sur sa composition initiale. Cette mission nous permettrait d’approfondir notre connaissance des astéroïdes et constituerait la première mission d’exploration planétaire du Canada.

Datation des météorites pour une meilleure compréhension de la formation du système solaire

Cette étude conceptuelle vise à acquérir une compréhension précise de la formation et du développement des météorites primitives appelées chondrites. En raffinant les méthodes utilisées pour analyser et dater ces objets au Canada, nous espérons que les installations canadiennes acquerront l’expertise nécessaire pour étudier des matériaux ramenés sur Terre à la suite de futures missions sur Mars, sur des astéroïdes ou sur la Lune.

L’étude des météorites chondritiques donne aux chercheurs un très bon aperçu du processus de formation des planètes. Étant les plus vieux éléments du système solaire, les chondrites conservent l’information la plus complète se rapportant à la naissance du système solaire, puisqu’elles n’ont pratiquement pas changé depuis la nuit des temps. Ces météorites dont l’âge remonte à 4,5 et 4,6 milliards d’années (ce sont les plus vieilles roches que l’on peut étudier) nous racontent l’histoire de la formation des corps solides à partir des nuages de gaz et de poussière appelés la nébuleuse solaire.

La datation précise des chondrites est très difficile à obtenir puisque leur composition n’est pas homogène – elles sont formées d’un mélange complexe de grains minéraux de divers âges et origines. Chacun de ces minéraux (comme les grains de métaux, les phosphates) doit être analysé séparément pour pouvoir dater chacun des processus de formation. L’étude repose sur des méthodes précises de datation (datation radioactive uranium-plomb et chronomètres de radionucléides inertes) pour raffiner l’âge de la partie intérieure des chondrites – ce qui permettrait de mieux comprendre les conditions qui prévalaient au moment de la naissance du système solaire. Les chercheurs croient que les résultats de leur étude amélioreront considérablement la compréhension de la formation du système solaire et de la façon dont la Terre et les planètes ont acquis leur composition actuelle.

Titre intégral du projet :

Établissement d’une chronologie précise de la formation et du métamorphisme des météorites au moyen de la datation U-Pb combinés et de nucléides inertes : Pour une installation canadienne d’études isotopiques de matériaux extraterrestres.

Chercheurs principaux :

Yuri Amelin, Département des sciences de la Terre, Musée royal de l’Ontario et département de géologie, Université de Toronto.

Donald W. Davis, Département des sciences de la Terre, Musée royal de l’Ontario et département de géologie, Université de Toronto.

Cochercheurs :

Richard Stern, directeur principal, Installation microsonde ionique SHRIMP, Commission géologique du Canada

Qianli Xie, Département des sciences géologiques, Université de la Saskatchewan

Mission de surveillance spatiale circumterrestre (NESS)

Le projet NESS est une étude conceptuelle d’une mission canadienne à bord d’un microsatellite qui détecterait et étudierait les astéroïdes à proximité de la Terre (NEA). Cette étude conceptuelle porte sur la possibilité de construire un télescope monté sur un microsatellite et qui serait à la recherche de nouveaux astéroïdes et de nouvelles comètes, qui suivrait et poursuivrait les astéroïdes nouvellement découverts et qui étudierait la grosseur et la composition des astéroïdes.

Placé en orbite autour de la Terre, le télescope proposé aurait la capacité de détecter les NEA actuellement inaccessible aux télescopes terriens, lesquels ne peuvent observer les régions à proximité du Soleil à cause de la luminescence céleste à l’aurore et au crépuscule. En cherchant des astéroïdes près du Soleil, le microsatellite profiterait de la géométrie orbitale qui « comprime » de nombreux astéroïdes dans une petite portion du ciel. Il en résulterait un taux de découvertes beaucoup plus élevé que ce que nous obtenons avec les télescopes au sol. Les scientifiques qui élaborent cette proposition croient que l’étude des NEA permettra au Canada d’apporter une solide contribution à l’effort international de catalogage de ces corps célestes et fournira des données aux chercheurs qui étudient les menaces de collision entre les NEA et la Terre. NESS donnerait aux chercheurs un meilleur outil de poursuite des astéroïdes potentiellement dangereux qui peuvent s’évanouir dans le ciel diurne avant que leur orbite ne soit calculée à partir des observations effectuées par les télescopes au sol.

Les astéroïdes sont des corps célestes primitifs vestiges de la formation du système solaire qui fournissent des informations scientifiques importantes sur la composition du début du système solaire. Sur le plan pratique, en plus du désir de découvrir des astéroïdes qui pourraient entrer en collision avec notre planète, cet engin spatial proposé localisera les astéroïdes qui constitueraient une ressource potentielle que l’humanité pourrait utiliser lorsqu’elle entreprendra des opérations spatiales à grande échelle.

Chercheur principal :

Alan Hildebrand, Université de Calgary

Cochercheurs :

David Balam, Robert Cardinal, Gordon Walker; Université de Victoria
Kieran Carroll; Dynacon Enterprises Ltd. 
Jaymie Matthews, Rainer Kuschnig; Université de la Colombie-Britannique
Ed Tedesco; TerraSystems, Inc.
Paul Chodas; Jet Propulsion Laboratory
Brad Wallace; Centre de recherche pour la défense, Ottawa
Peter Brown; Université Western Ontario
BGen. S. Pete Worden; USAF
Steve Larson; Université de l’Arizona
Tim Spahr; Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
LCdr. Doug Burrell; Collège militaire royal du Canada

Partenaire industriel :

Dynacon Enterprises Limited, Mississauga, Ontario