En février 2014, la NASA a lancé l'appel à candidatures pour la treizième mission de son programme Discovery. Le 30 septembre 2015, cinq demi-finalistes ont été annoncés, qui comprenaient des propositions pour renvoyer des sondes à Vénus, pour envoyer des orbites pour étudier les astéroïdes et les objets géocroiseurs.
Parmi les missions NEO proposées figure la caméra d'objets géocroiseurs ou NEOCam. Composé d'un télescope infrarouge spatial conçu pour étudier le système solaire à la recherche d'astéroïdes potentiellement dangereux, le NEOCam serait chargé de découvrir et de caractériser dix fois plus d'objets proches de la Terre que tous les objets géocroiseurs découverts à ce jour.
S'il est déployé, NEOCam commencera à découvrir environ un million d'astéroïdes dans la ceinture principale et des milliers de comètes au cours de sa mission de 4 ans. Cependant, l'objectif scientifique principal de NEOCam est de découvrir et de caractériser plus des deux tiers des astéroïdes dont la taille dépasse 140 mètres, car il est possible que certains d'entre eux constituent une menace pour la Terre un jour.
Le terme technique est Objets potentiellement dangereux (PHO), et il s'applique aux astéroïdes / comètes proches de la Terre qui ont une orbite qui leur permettra de faire des approches rapprochées de la Terre. Et mesurant plus de 140 mètres de diamètre, ils sont de taille suffisante pour causer des dommages régionaux importants s'ils frappaient la Terre.
En fait, une étude menée en 2010 par l'Imperial College de Londres et l'Université Purdue a révélé qu'un astéroïde mesurant 50 mètres de diamètre avec une densité de 2,6 grammes par centimètre cube et une vitesse de 12,7 kps pouvait générer 2,9 mégatonnes d'énergie de rafale une fois qu'il était traversé notre atmosphère. Pour mettre cela en perspective, cela équivaut à environ neuf ogives thermonucléaires W87!
En comparaison, le météore qui est apparu sur la petite communauté russe de Tcheliabinsk en 2013 ne mesurait que 20 mètres de diamètre. Néanmoins, l'airbust explosif provoqué par son entrée dans notre atmosphère n'a généré que 500 kilotonnes d'énergie, créant une zone de destruction de plusieurs dizaines de kilomètres de large et blessant 1 491 personnes. On peut imaginer sans trop d'efforts combien cela aurait été pire si l'explosion avait été six fois plus importante!
De plus, au 1er août 2015, la NASA a répertorié un total de 1605 astéroïdes potentiellement dangereux et 85 comètes proches de la Terre. Parmi ceux-ci, 154 PVVIH auraient un diamètre supérieur à un kilomètre. Cela représente une multiplication par dix des découvertes depuis la fin des années 1990, qui est due à plusieurs levés astronomiques effectués (ainsi qu'à des améliorations des méthodes de détection) au cours des deux dernières décennies et demie.
En conséquence, la surveillance et la caractérisation de ces objets susceptibles de constituer une menace pour la Terre à l'avenir ont été une priorité scientifique ces dernières années. C'est aussi la raison pour laquelle le Congrès américain a adopté le «George E. Brown, Jr. Near-Earth Object Survey Act» en 2005. Également connu sous le nom de «NASA Authorization Act of 2005», cet acte du Congrès a exigé que la NASA identifie 90% des tous les objets géocroiseurs qui pourraient constituer une menace pour la Terre.
S'il est déployé, NEOCam surveillera les objets géocroiseurs depuis le point Lagrange Terre-Soleil L1, lui permettant de regarder près du Soleil et de voir des objets à l'intérieur de l'orbite terrestre. Pour cela, NEOCam s'appuiera sur un seul instrument scientifique: un télescope de 50 cm de diamètre qui fonctionne à deux longueurs d'onde infrarouges thermosensibles, pour détecter même les astéroïdes sombres les plus difficiles à trouver.
En utilisant deux canaux d'imagerie infrarouge sensibles à la chaleur, NEOCam peut également effectuer des mesures précises de NEO et obtenir des informations précieuses sur leurs tailles, leur composition, leurs formes, leurs états de rotation et leurs orbites. Comme l'a expliqué la Dre Amy Mainzer, chercheuse principale de la mission NEOCam:
«Tout le monde veut savoir que les astéroïdes frappent la Terre; NEOCam est conçu pour résoudre ce problème. Nous prévoyons que NEOCam découvrira environ dix fois plus d'astéroïdes que ce qui est actuellement connu, ainsi que des millions d'astéroïdes dans la ceinture principale entre Mars et Jupiter. En effectuant une étude complète des astéroïdes, NEOCam répondra à trois besoins: la défense planétaire, la compréhension des origines et de l'évolution de notre système solaire et la recherche de nouvelles destinations pour une exploration future. »
Le Dr Mainzer n'est pas étranger à l'imagerie infrarouge pour le bien de l'exploration spatiale. En plus d'être la chercheuse principale de cette mission et membre du Jet Propulsion Laboratory, elle est également la scientifique adjointe du projet pour le Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) et la chercheuse principale du projet NEOWISE pour étudier les planètes mineures.
Elle est également apparue à plusieurs reprises sur la série History Channel L'univers, la featurette documentaire "Cartographie stellaire: sur Terre", et sert de consultant scientifique et hôte de la série PBS Kids en direct Ready Jet Go !, qui fera ses débuts à l'hiver 2016. Sous sa direction, la mission NEOCam étudiera également l'origine et le sort ultime des astéroïdes de notre système solaire, et trouvera les cibles NEO les plus appropriées pour une exploration future par des robots et des humains.
Des propositions pour NEOCam ont été soumises au total à trois reprises au programme de découverte de la NASA - en 2006, 2010 et 2015, respectivement. En 2010, NEOCam a été sélectionné pour recevoir un financement de développement technologique pour concevoir et tester de nouveaux détecteurs optimisés pour la détection et la découverte d'astéroïdes et de comètes. Cependant, la mission a finalement été annulée en faveur du Mars InSight Lander, dont le lancement est prévu en 2016.
En tant que demi-finaliste de la mission Discovery 13, la mission NEOCam a reçu 3 millions de dollars pour des études d'un an afin de définir des plans de mission détaillés et de réduire les risques. En septembre 2016, un ou deux finalistes seront sélectionnés pour recevoir le budget du programme de 450 millions de dollars (moins le coût d'un lanceur et des opérations de la mission) et seront lancés en 2020 au plus tôt.
Dans des nouvelles connexes, la NASA a confirmé que l'astéroïde connu sous le nom de 86666 (2000 FL10) traversera la Terre demain. Pas besoin de s'inquiéter cependant. À son approche la plus proche, l'astéroïde sera toujours à une distance de 892 577 km (554 000 mi) de la Terre. Pourtant, chaque rocher qui passe souligne la nécessité d'en savoir plus sur les membres de la haute direction visés et où ils pourraient se diriger un jour!