Le sauvetage de Swift échoue : LINK part en vrille, le télescope va rentrer dans l'atmosphère

La NASA et Katalyst Space Technologies ont annoncé mercredi l'abandon de l'objectif central de la mission LINK : la capture robotique et la rehausse orbitale de l'observatoire Neil Gehrels Swift, rapporte Ars Technica. Le télescope devrait désormais rentrer dans l'atmosphère terrestre et s'y désintégrer plus tard cette année.

Swift a été lancé en orbite basse en 2004 avec des instruments conçus pour étudier les sursauts gamma, les explosions les plus puissantes de l'univers, déclenchées par des événements comme la naissance de trous noirs ou la collision d'étoiles ultra-denses. Il y a moins d'un an, la NASA a attribué à Katalyst, société basée en Arizona, un contrat de 30 millions de dollars pour construire et lancer un vaisseau de secours. La décroissance orbitale accélérée de l'observatoire imposait ce travail en urgence. Cet échec laisse un vide en astronomie des hautes énergies qui ne sera sans doute pas comblé de sitôt.

LINK a été lancé le 3 juillet par la fusée Pegasus XL de Northrop Grumman. Les responsables de la mission ont établi les communications après le lancement, mais les problèmes sont apparus vite.

Moins de deux semaines après le début du vol, les équipes ont commencé à signaler des soucis d'orientation de la sonde, selon NBC News. Dans une note de blog du 15 juillet, les responsables de la NASA indiquaient que les ingénieurs de Katalyst avaient « corrigé les problèmes de communications et de contrôle d'attitude du début ». Les correctifs logiciels n'ont pas tenu. Le 28 juillet, la NASA a annoncé que les systèmes de contrôle d'attitude de LINK avaient dysfonctionné, « faisant tourner le vaisseau sur lui-même et provoquant des communications sporadiques ». L'engin tournait à environ 9 degrés par seconde, selon l'agence. Ars Technica rapporte que deux des trois roues de réaction du satellite, utilisées pour le contrôle d'attitude, ont cessé de fonctionner. Des problèmes touchaient aussi les propulseurs à gaz froid servant au pointage fin. Il ne restait que trois propulseurs plasma à faible impulsion pour reprendre le contrôle, tandis que LINK filait autour de la Terre à près de 5 miles par seconde.

« Ce n'est pas le résultat que nous recherchions, mais cela ne change rien à la raison pour laquelle cette mission valait la peine d'être tentée », a déclaré l'administrateur de la NASA, Jared Isaacman, dans un communiqué. « La NASA doit être prête à avancer vite et à prendre des risques intelligents quand le gain potentiel le justifie, et c'est exactement ce que nous avons fait. »

Le PDG de Katalyst, Ghonhee Lee, a écrit dans une publication LinkedIn que l'entreprise et la NASA étaient convenues que la mission « n'inclura pas la capture et la rehausse de l'observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA », selon Scientific American. « Katalyst a conçu, développé et lancé un vaisseau expérimental pour viser une mission ambitieuse dans un calendrier serré », a déclaré Lee. « Nous avons relevé ce défi à haut risque et à fort gain, et nous sommes fiers des étapes franchies en chemin. »

Le sauvetage était dès le départ très incertain. La NASA avait donné neuf mois à Katalyst pour concevoir, construire et lancer LINK, un satellite de la taille d'un réfrigérateur équipé de deux panneaux solaires, de trois propulseurs électriques à xénon et de trois bras robotiques destinés à saisir Swift. Ars Technica notait que les satellites de ce type demandent d'ordinaire plusieurs années de préparation avant lancement, et que le calendrier comprimé avait forcé les ingénieurs à accepter des risques techniques qu'ils n'auraient pas pris autrement. Swift n'a pas de propulseurs propres : une mission de maintenance était le seul moyen de maintenir en service l'observatoire à 500 millions de dollars.

Les ennuis de Swift ont commencé en 2024, pendant une période d'activité solaire intense, rapporte NBC News. Tous les satellites en orbite basse perdent lentement de l'altitude sous l'effet de la traînée atmosphérique. Mais quand l'activité du Soleil s'intensifie, elle chauffe l'atmosphère terrestre, ce qui augmente la traînée et fait décroître les orbites plus vite que prévu.

Malgré l'échec, la NASA et Katalyst affirment toutes deux que la mission a produit des données utiles. Katalyst tentera malgré tout de s'approcher et de s'amarrer à Swift pour démontrer une technologie de navigation rapprochée susceptible d'alimenter de futurs vols de maintenance de satellites. « Nous allons tirer tout ce que nous pouvons de la tentative de rendez-vous de LINK et mettre ces enseignements à profit pour les missions suivantes », a déclaré Isaacman.

Shawn Domagal-Goldman, directeur de la division d'astrophysique de la NASA, a déclaré dans un communiqué que la mission était « une tentative inédite, développée dans un délai sans précédent imposé par l'activité du Soleil ». Il a ajouté : « Nous espérions tous plus de science de Swift. Mais nous savions que les enseignements de cette mission vaudraient la peine dans tous les cas. »

La maintenance de satellites reste un intérêt stratégique pour la NASA et les opérateurs commerciaux. Katalyst fait partie de plusieurs entreprises américaines qui travaillent sur les opérations de rendez-vous et de proximité, des technologies susceptibles à terme de ravitailer, réparer ou moderniser des satellites en orbite. Le marché en est encore à ses débuts, et le sauvetage de Swift offrait un rare essai en conditions réelles, tant pour le matériel que pour le modèle économique.

Pour les astronomes, la perte la plus immédiate est Swift lui-même. L'observatoire a largement dépassé sa durée de vie initiale de deux ans et reste demandé pour sa combinaison unique d'instruments multi-longueurs d'onde et de pointage agile. C'est ce qui lui permet d'identifier les sursauts gamma que d'autres télescopes étudient ensuite. Quand il rentrera, cette capacité disparaîtra avec lui.

La NASA n'a pas annoncé de remplaçant pour le rôle précis de Swift dans la détection des sursauts et le pointage rapide. Ses prochaines grandes missions d'astrophysique, dont le télescope spatial Nancy Grace Roman, lancé fin août, portent sur d'autres questions. Roman doit recueillir plus d'informations que tout télescope précédent sur l'expansion de l'univers et sur le nombre de planètes cachées qui pourraient exister dans la galaxie.