Des millions d’astéroïdes gravitent autour du Soleil, la plupart n’étant jamais détectés. Beaucoup plus rarement, des objets volumineux heurtent violemment la Terre, provoquant des dégâts importants, comme ce fut le cas à Toungouska, en 1908, ou à Tcheliabinsk plus d’un siècle plus tard. La probabilité d’impacts aux conséquences à l’échelle planétaire reste extrêmement faible, mais la gravité potentielle de ces impacts en fait un sujet d’étude pertinent sur le plan scientifique.
Si un astéroïde dont la trajectoire croiserait celle de la Terre devait être détecté tardivement, les marges de manœuvre seraient réduites. La déviation nucléaire est l’une des solutions à laquelle il pourrait être fait appel, en dernier ressort. Cette approche controversée soulève autant de questions politiques et éthiques que scientifiques : comment un astéroïde réagit-il à un apport d’énergie brutal et extrême ?
Répondre à cette question n’est pas simple car il est impossible de faire des tests grandeur nature. La composition et la structure interne des astéroïdes varient énormément d’un astéroïde à l’autre, et les observations directes n’en donnent qu’une représentation partielle. Les expériences en laboratoire, quant à elles, peinent à reproduire les pressions et les échelles temporelles concernées. C’est là qu’entrent en jeu les installations utilisant des accélérateurs, qui peuvent s’avérer très utiles en confrontant la théorie à la réalité.
Dans le dernier numéro du CERN Courier, des scientifiques rendent compte d’expériences menées auprès de l’installation HiRadMat du CERN, où des faisceaux de protons de haute énergie issus du Supersynchrotron à protons ont été utilisés pour étudier des matériaux météoritiques dans des conditions proches de celles rencontrées dans les scénarios de défense planétaire. Le défi fondamental consiste à obtenir des données fiables sur la réponse des matériaux, dans un domaine où les modèles font souvent mieux que les mesures.
Les résultats obtenus mettent en évidence des comportements que les hypothèses actuelles ne prennent pas toujours pleinement en compte, et soulèvent des questions importantes sur la fragmentation, la résistance et le transfert d’énergie lorsque les matériaux sont soumis à des contraintes extrêmes. Ils montrent l’ampleur des incertitudes qui subsistent et soulignent à quel point il est important de réduire ces incertitudes pour pouvoir prendre des décisions éclairées.
Ces études menées au moyen d’accélérateurs viennent compléter un ensemble croissant d’observations spatiales, montrant que les astéroïdes vont d’amas peu cohésifs à des corps plus compacts. De futurs événements rares, comme le survol rapproché de l’astéroïde géocroiseur Apophis en 2029, seront l’occasion d’observer comment de grands objets réagissent aux contraintes naturelles. En combinant observations spatiales et expériences menées en laboratoire, les scientifiques commencent à combler des lacunes essentielles dans nos connaissances.