Atterrisseur

L’atterrisseur Philae

Schéma montrant la localisation des instruments de l'atterrisseur Philae
Schéma montrant la localisation des instruments de l'atterrisseur Philae © ESA
Infographie donnant les chiffres clés de la mission Rosetta-Philae
Infographie montrant le déroulé qui était prévu pour l’atterrissage de Philae sur la comète Churyumov-Gerasimenko © CNES

Instruments de l’atterrisseur

  • APXS (Allemagne) Alpha Proton X-ray Spectrometer
    Principal investigateur : Johannes Gutenberg-Universität (Mainz, Allemagne)
    • Le but d’APXS était la détermination de la composition chimique du site d’atterrissage et son altération potentielle au cours de l’approche de la comète du Soleil. Les données obtenues ont été utilisées pour caractériser la surface de la comète, pour déterminer la composition chimique des constituants de la poussière et pour comparer la poussière aux types de météorites connus. APXS consistait en une spectroscopie alpha en mode rayonnement alpha et une spectroscopie alpha et X en mode rayonnement X.
  • CIVA (France) Comet Infrared and Visible Analyser
    Principal investigateur : Institut d'Astrophysique Spatiale, Université Paris Sud (Orsay, France)
    • CIVA-P se composait de sept caméras miniaturisées identiques pour réaliser des images panoramiques de la surface et reconstruire la structure locale de la surface en 3 dimensions. CIVA-M était constitué d’un microscope visible et d’un imageur hyperspectral dans le proche infrarouge pour étudier la composition moléculaire et minéralogique, la texture et l’albédo (réflectivité) des échantillons collectés de la surface.
  • CONSERT (France) Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission
    Principal investigateur : Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (Grenoble, France)
    • CONSERT a réalisé la tomographie du noyau de la comète. CONSERT fonctionnait comme un transpondeur domaine temps entre Philae une fois posé à la surface de la comète et l’orbiteur qui tournait autour de celle-ci. Un signal radio passait du composant de l’instrument en orbite au composant à la surface de la comète et était immédiatement renvoyé à sa source. La variation du délai de propagation lorsque l’onde radio passait à travers les différentes parties du noyau de la comète a été utilisée pour déterminer les propriétés diélectriques du matériau et la structure interne du noyau.
  • COSAC (Allemagne) COmetary SAmpling and Composition experiment
    Principal investigateur : Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (Katlenburg-Lindau, Allemagne)
    • COSAC a identifié et quantifié les composés cométaires volatils incluant les molécules organiques complexes obtenues à partir des échantillons de sous-surface chauffés dans les fours à température moyenne (180°) et les fours à haute température (600°). COSAC était un chromatographe en phase gazeuse multi-colonnes, couplé à un spectromètre de masse à temps de vol de type réflectron linéaire.
  • MUPUS (Allemagne) MUlti-PUrpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science
    Principal investigateur : Institut für Planetenforschung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Berlin, Allemagne)
    • Les objectifs scientifiques de MUPUS étaient de comprendre les propriétés et la stratification de la matière proche de la surface lorsqu’elle évoluait en fonction de la rotation de la comète et de sa distance au Soleil ; de comprendre l’équilibre énergétique à la surface et ses variations avec le temps et la profondeur ; de comprendre l’équilibre de masse à la surface et son évolution dans le temps. MUPUS était principalement composé d’un pénétratreur déployé par un bras, de capteurs de température et d’accélérateurs dans les harpons, de capteurs de profondeur et de température dans le pénétratreur, d’un système pour réaliser la cartographie thermique de surface.
  • PTOLEMY (Royaume-Uni)
    Principal investigateur : Open University (Milton Keynes, Royaume-Uni)
    • PTOLEMY était un analyseur de gaz évolué qui se composait de 3 colonnes chromatographiques en phase gazeuse dont les gaz étaient injectés à partir des fours à température moyenne (180°) ou des fours à haute température (800°), et d’un spectromètre de masse. L’objectif scientifique de PTOLEMY était de comprendre la géochimie des éléments légers, tels que l’hydrogène, le carbone, l’azote et l’oxygène, en déterminant leur nature, distribution et composition en isotopes stables.
  • ROLIS (Allemagne) ROsetta Lander Imaging System
    Principal investigateur : Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Berlin, Allemagne)
    • Cette caméra de descente et orientée vers le bas a livré les premières images rapprochées de l’environnement du site d’atterrissage au cours de la descente. Après l’atterrissage, ROLIS a fait des études haute-résolution de la structure (morphologie) et de la minéralogie de la surface. ROLIS était une caméra CCD miniature permettant une imagerie multi-spectrale dans 4 bandes spectrales (470, 530, 640 and 870 nm) fournies par un système d’éclairage.
  • ROMAP (Allemagne, Hongrie) Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor
    Principal investigateur : Technische Universität (Braunschweig, Allemagne) ; KFKI (Budapest, Hongrie)
    • ROMAP était une expérience multi-capteurs. Le champ magnétique était mesuré par un magnétomètre à saturation de flux. Un analyseur électrostatique à coupes de Faraday intégrées mesurait les ions et électrons. La pression locale a été mesurée par des capteurs Pirani et Penning. Les capteurs étaient situés sur un mât court. Les objectifs scientifiques étaient d’étudier le champ magnétique et les ondes plasma émises par la surface en fonction de la distance de la comète au soleil.
  • SD2 (Italie) Sampling, Drilling and Distribution
    Principal investigateur : Politecnico di Milano (Milan, Italie)
    • Le sous-système SD2 avait la charge de collecter des échantillons à différentes profondeurs sous la surface de la comète et de les distribuer à 3 instruments pour analyse (Civa, Cosac, Ptolemy). SD2 pouvait creuser jusqu’à 250 mm sous la surface de la comète. Il transportait ensuite chaque échantillon à un carrousel qui fournissait les échantillons en différentes positions : un spectromètre, une sonde de contrôle de volume, des fours à haute et moyenne température et un point de nettoyage. SD2 était installé sur le balcon de Philae où il était exposé à l’environnement cométaire.
  • SESAME Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiment
    • SESAME était composé de trois instruments qui mesuraient les propriétés des couches externes de la comète. Deux ont mesuré les propriétés mécaniques et électriques des couches externes de la surface cométaire qui sont des indicateurs de l’histoire de l’évolution de la comète. Le troisième a étudié la distribution de masse et de vitesse des particules de poussières émises par la surface de la comète. La plupart des capteurs étaient montés sur les semelles des pieds du train d’atterrissage.
    • CASSE (Allemagne) Comet Acoustic Surface Sounding Experiment
      Principal investigateur : (PI for the SESAME consortium), German Aerospace Center, Institute of Planetary Research, Asteroids and Comets (Berlin, Allemagne)
      CASSE a mesuré la façon dont le bruit passe à travers la surface.
    • DIM (Allemagne) Dust Impact Monitor
      Principal investigateur : Max-Planck-Institute for Solar System Research (Göttingen, Allemagne)
      DIM a mesuré la poussière retombant sur la surface.
    • PP (Finlande) Permittivity Probe
      Principal investigateur : Finnish Meteorological Institute (Helsinki, Finlande)
      PP a étudié les caractéristiques électriques.