Rosetta est une sonde spatiale conçue par l'Agence spatiale européenne (ESA), ayant pour objectif de récolter des informations sur la comète Churyumov-Gerasimenko.
Elle sera la première à se mettre en orbite autour d'une comète et également à déposer un atterrisseur sur sa surface.
Rosetta a été baptisée d'après la fameuse pierre de Rosette, qui permit il y a près de 200 ans, de déchiffrer les hiéroglyphes égyptiens. De même, les scientifiques espèrent que la mission Rosetta permettra de résoudre quelques mystères de notre système solaire.
L'atterrisseur est baptisé Philae, du nom de l'obélisque de Philae, qui permit en complément de la pierre de Rosette de déchiffrer les hiéroglyphes.
L'objectif principal de la mission est l'étude de la Comète Churyumov-Gerasimenko. Mais avant d'arriver auprès de cette dernière, la sonde passera à proximité des astéroïdes (2867) Šteins et 21 Lutetia. Ce sera pour elle l'occasion de photographier ces 2 corps célestes.
L'étude de Churyumov-Gerasimenko devrait durer 18 mois ; pendant cette période, la sonde cartographiera la comète et se séparera de l'atterrisseur pour que ce dernier se pose à la surface de la comète et étudie sa composition.
En raison du report de la mission, suite à l'échec d'Ariane 5 ESC-A et à la révision de tous les systèmes lanceurs en décembre 2002, il a fallu renoncer à la comète initialement visée, Wirtanen, et en choisir une nouvelle. Le 14 mai 2003, le comité des programmes scientifiques de l'ESAL a fixé pour Rosetta un nouvel objectif, la comète Churyumov-Gerasimenko.
Le lancement de la sonde Rosetta eut lieu le mardi 2 mars 2004 à 4h 17m et 44s (heure locale), depuis le centre spatial de Kourou, en Guyane française, par la fusée européenne Ariane 5 G+ du vol 158. Ce fut le premier envol de la version G+ d'Ariane 5.
La sonde devrait effectuer un parcours de 5 milliards de kilomètres. Pour augmenter la vitesse de la sonde, tout en utilisant le moins de carburant possible, les astronavigateurs de l'ESA ont joué de l'effet d'assistance gravitationnelle. L'astuce permet de voler de l'énergie à un corps céleste en le frôlant. Plus il est massif, plus le passage est proche, et plus la vitesse acquise est élevée. Rosetta va user par quatre fois du procédé, en frôlant la Terre (2005, 2007 et 2009) et Mars (2007).
Le 11 mars 2004, les astéroïdes que la sonde observera durant son voyage ont été sélectionnés : il s'agit de (2867) Šteins et de 21 Lutetia.
L'astéroïde (2867) Šteins ne mesure que quelques kilomètres de diamètre. Il a été découvert le 4 novembre 1969 par Nikolaj S. Chernykh. La sonde le frôlera à 1 700 km, le 5 septembre 2008, avec une vitesse relative de 9 km/s.
Quant à 21 Lutetia, c'est Herman Goldschmidt qui l'a observé pour la première fois à Paris, le 15 novembre 1852. D'un diamètre d'une centaine de kilomètres, il sera frôlé par la sonde le 10 juillet 2010. Rosetta passera à 3 000 km de l'objet à près de 15 km/s (vitesse relative).
Pour des raisons d'économie d'énergie, la sonde sera placée en mode dormant de juillet 2011 à janvier 2014. Ce mode dormant signifie qu'aucune communication avec la Terre ne sera établie durant cette période.
La sonde devrait arriver à proximité de la comète Churyumov-Gerasimenko vers le mois de mai 2014 et entrera en orbite autour d'elle au mois d'août de la même année. Elle cartographiera pendant environ 6 mois la comète avant de larguer Philaé pour qu'il y atterrisse. Cette période permettra de trouver un endroit plat où l'atterrisseur pourra se poser.
La sonde Rosetta est composée de deux parties :
L'orbiteur a une dimension de 2,8 m par 2,1 m par 2 m, pour une masse totale de 2 970 kg, dont 1 670 kg de carburant et 1 300 kg pour la sonde. La charge utile (sans l'atterrisseur) est de 165 kg. L'alimentation en énergie est assurée par des panneaux solaires, qui, déployés, ont une envergure de 32 m, pour une surface totale de 64 m². Suivant la distance par rapport au Soleil, les panneaux fourniront entre 8 700 watts et 450 watts de puissance.
La charge utile de l'orbiteur est composée de 11 équipements scientifiques :
L'orbiteur a été conçu par EADS Astrium et Alenia Spazio, pour le compte de l'ESA.
L'atterrisseur se présente sous la forme d'un cylindre partiellement hexagonal, d'un mètre de diamètre pour 80 cm de haut et ayant une masse totale de 100 kg, dont 21 kg d'instruments scientifiques. L'énergie électrique est fournie par des batteries et des panneaux solaires.
Pour éviter que la sonde ne rebondisse, ses 3 pieds sont équipés d'absorbeurs de chocs. En raison du changement d'objectif de la mission, les absorbeurs de chocs ont été modifiés, pour pouvoir être efficaces sur le nouvel objectif qu'est la comète Churyumov-Gerasimenko. À l'approche du sol de la comète, Philaé enverra un harpon qui lui permettra de se fixer solidement à la comète.
La charge utile de l'atterrisseur est composée de 10 équipements scientifiques :
L' atterrisseur a été conçu par un consortium de 8 pays européens :
Sous la direction de l'Agence spatiale allemande (DLR)