Moins de 100 mètres de diamètre, mais capable de boucler un tour complet sur lui-même en seulement 28 minutes : voilà le portrait de Kamoʻoalewa, l’astéroïde que la sonde chinoise Tianwen-2 doit approcher avec une précision chirurgicale. Un rendez-vous spatial hors norme, où la moindre erreur de trajectoire pourrait tout compromettre.

À retenir
  • Kamoʻoalewa, quasi-satellite de la Terre, s'est révélé être un rocher allongé d'un peu plus de 20 mètres, plus petit qu'estimé depuis le sol
  • Tianwen-2 prévoit de prélever au moins 100 grammes de régolithe via les techniques touch-and-go ou ancrage-fixation, cette dernière jamais testée sur un astéroïde
  • Après un retour d'échantillons sur Terre fin 2027, la sonde poursuivra son voyage vers la comète 311P/PanSTARRS pour un rendez-vous prévu début 2035

Kamoʻoalewa, ce caillou qui épouse l’orbite terrestre

Baptisé 469219 Kamoʻoalewa, ce petit corps céleste n’a rien d’un astéroïde ordinaire. Il appartient à la catégorie très particulière des quasi-satellites de la Terre, ces objets qui accompagnent notre planète dans sa course autour du Soleil sans jamais être réellement capturés par sa gravité. Sa distance à la Terre varie entre 15 et 39 millions de kilomètres selon les périodes, un éloignement qui en fait une cible accessible, mais loin d’être négligeable pour une mission robotique.

Les observations menées depuis le sol estimaient sa taille entre 40 et 100 mètres, une fourchette assez large pour illustrer la difficulté de caractériser un objet aussi petit à des millions de kilomètres de distance. C’est seulement en s’en approchant que Tianwen-2 a pu lever une partie du mystère. La sonde a repéré visuellement l’astéroïde pour la première fois début juin 2026, puis s’est stabilisée à environ 20 kilomètres de sa cible début juillet, au terme de 400 jours de voyage et d’un milliard de kilomètres parcourus.

La première image rapprochée diffusée par la CNSA a d’ailleurs réservé une petite surprise aux équipes scientifiques : au lieu d’un corps compact proche des 100 mètres, Kamoʻoalewa s’est révélé être un rocher allongé d’un peu plus de 20 mètres de long. Un rappel utile de ce que peut être la marge d’erreur quand on observe un si petit objet depuis la Terre, où l’incertitude sur sa position atteignait encore 100 kilomètres avant l’arrivée de la sonde.

Une rotation si rapide que la sonde doit redoubler de précision

Si la taille modeste de Kamoʻoalewa complique déjà la tâche des ingénieurs chinois, sa vitesse de rotation ajoute une difficulté supplémentaire. L’astéroïde boucle un tour complet sur lui-même en seulement 28 minutes environ, ce qui en fait un rotateur particulièrement rapide pour un objet de cette catégorie.

Cette rotation accélérée oblige Tianwen-2 à synchroniser ses manœuvres avec une finesse inhabituelle. Impossible de se contenter d’une approche statique : il faut suivre le mouvement de l’astéroïde en temps réel, comme on ajusterait sa prise sur un objet qui tourne entre les mains. Les caméras de navigation optique embarquées ont justement permis de ramener l’incertitude de position à l’ordre du kilomètre lors de l’approche finale, un gain de précision considérable par rapport aux estimations initiales depuis la Terre.

C’est dans ce contexte que la sonde a entamé une série de rapprochements progressifs, pensés pour affiner la connaissance du terrain avant toute tentative de contact. Ces étapes intermédiaires, encore partiellement documentées par des sources non officielles, viseraient des altitudes décroissantes allant de plusieurs kilomètres à quelques centaines de mètres seulement. La CNSA n’a pas confirmé l’intégralité de ce calendrier, mais la logique d’approche prudente colle avec ce que l’on sait des missions similaires menées par d’autres agences spatiales.

Ancrage ou touch-and-go : deux techniques inédites pour arracher un fragment d’astéroïde

Pour prélever de la matière sur Kamoʻoalewa, Tianwen-2 dispose de deux méthodes bien distinctes. La première, baptisée touch-and-go, consiste en un contact extrêmement bref avec la surface, le temps de balayer et de capturer du régolithe avant de repartir immédiatement. Cette technique n’est pas une nouveauté absolue : elle a déjà fait ses preuves lors des missions OSIRIS-REx de la NASA et Hayabusa2 de l’agence spatiale japonaise JAXA, deux précédents qui ont largement inspiré les ingénieurs chinois.

La seconde approche, dite anchor and attach, c’est-à-dire ancrage et fixation, n’a quant à elle jamais été testée sur un astéroïde. Elle consisterait à arrimer la sonde à la surface le temps nécessaire pour effectuer un prélèvement plus poussé, une manœuvre autrement plus risquée compte tenu de la gravité quasi nulle de ces petits corps. Réussir cette étape ferait de Tianwen-2 la première mission au monde à valider cette technique en conditions réelles.

L’objectif affiché est de ramener au moins 100 grammes de matière, une quantité qui pourrait sembler modeste, mais qui s’avère précieuse pour les équipes de recherche. Certaines sources évoquent même une fourchette allant jusqu’à un kilogramme selon le scénario retenu, une information qui circule sans confirmation officielle de la CNSA à ce stade. Quoi qu’il en soit, l’enjeu scientifique reste le même : comprendre la composition exacte de ce quasi-satellite, qui pourrait receler des indices précieux sur l’origine du Système solaire.

De Xichang à la comète 311P/PanSTARRS, le long périple de dix ans de Tianwen-2

Tout a commencé au centre spatial de Xichang, dans le sud-ouest de la Chine, où une fusée Longue Marche 3B a propulsé la sonde depuis le complexe de lancement LC-2, le 28 mai 2025. L’engin, d’environ 2 100 kilogrammes, embarque onze instruments scientifiques et s’appuie sur une propulsion électrique solaire pour parcourir les distances qui le séparent de ses deux cibles.

Une fois le prélèvement sur Kamoʻoalewa réalisé, la sonde doit quitter l’astéroïde au printemps 2027 pour entamer son retour vers la Terre. La capsule contenant les précieux échantillons serait larguée fin novembre de la même année, avant que Tianwen-2 ne reparte, grâce à une assistance gravitationnelle terrestre, vers sa seconde destination : la comète de la ceinture principale 311P/PanSTARRS. Le rendez-vous avec cet objet glacé est programmé pour le début de l’année 2035, après un voyage qui aura duré près d’une décennie au total.

Sur place, la sonde devrait étudier la comète pendant au moins un an, combinant observations à distance et mesures directes. Si l’ensemble du scénario se déroule comme prévu, la Chine deviendrait le troisième pays au monde à rapporter sur Terre des échantillons d’astéroïde, après le Japon et les États-Unis, deux nations qui ont déjà démontré la faisabilité de ce type de mission avec Hayabusa2 et OSIRIS-REx.

Cette double mission, à cheval entre un astéroïde géocroiseur et une comète lointaine, illustre bien l’ambition du programme spatial chinois Tianwen, déjà auteur d’un atterrissage martien réussi avec sa première mission. En visant à la fois la précision d’un prélèvement sur un objet minuscule et en rotation rapide, puis l’exploration prolongée d’une comète, Tianwen-2 s’impose comme l’un des projets les plus audacieux de cette décennie en matière d’exploration des petits corps du Système solaire.