L'expérience COSIMA est l'instrument de spectrométrie de masse d'ions secondaires (SIMS) dite à temps de vol (TOF-SIMS), embarquée à bord de l'orbiteur de la mission d'exploration cométaire ROSETTA. Son objectif est l'étude chimique des grains de poussières de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko avec laquelle la sonde a rendez-vous.
COSIMA fournira l'analyse chimique d'échantillons solides de grains de poussière cométaire collectés in situ sur une cible. Il est capable de caractériser à la fois la matière minérale et la matière organique. Cette expérience contribuera à l'un des objectifs scientifiques prioritaires de la mission ROSETTA : l'analyse de la composition chimique élémentaire, moléculaire et isotopique des grains de poussière cométaire. La préparation des opérations et l'interprétation des données de mission s'appuieront sur des résultats de tests et d'expérimentations effectués parallèlement au sol.
L'instrument a été développé par un groupe de scientifiques européen sous la responsabilité d'un scientifique allemand. Au sein de ce consortium, le LPC2E a la responsabilité du système de faisceau d'ions primaires de l'instrument, un sous-ensemble appelé PIBS, et est également impliqué dans une participation active aux expériences de laboratoire de développement et d'accompagnement scientifique du projet jusqu'en 2015. ROSETTA est une mission de l'agence spatiale européenne (ESA) à laquelle participe la NASA. Le lancement du vaisseau ROSETTA, initialement prévu en janvier 2003, a été reporté début 2004 en conséquence des problèmes rencontrés par le lanceur Ariane 5.
La sonde Rosetta est en route pour la comète Churyumov-Gerasimenko
depuis son lancement réussi du Centre Spatial Guyanais le 2 mars 2004.
Recette en vol
La première partie de la recette en vol de l'expérience COSIMA,
menée au printemps, avait confirmé que tous les paramètres étaient nominaux et l'instrument
techniquement OK. Mais la pression encore élevée à ce moment à bord de l'orbiteur Rosetta
n'avait pas permis le test fonctionnel de l'expérience.
C'est maintenant chose faite avec la deuxième phase de la recette en vol!
Après le télé-chargement de la mise à jour du logiciel COSIMA le 3 septembre 2004, les 2 émetteurs
d'ions de l'instrument ont pu être allumés. Ni la manipulation des cibles de référence, ni
l'acquisition des images de ces cibles avec la caméra microscope COSISCOPE, ni l'établissement
des hautes tensions dans le PIBS et la section TOF, autant de préalables indispensables à
l'exécution d'une analyse TOF-SIMS par COSIMA, n'ont posé de problème.
Finalement, le 7 septembre 2004, l'expérience COSIMA a retransmis au sol son premier spectre
de masses acquis dans l'espace. Ce spectre, comparable aux spectres de la même cible de
référence obtenus par COSIMA en laboratoire, révèle probablement (analyses en cours) une
signature spectrale spécifique liée à l'environnement de la sonde.
Le potentiel de l'expérience est intact.
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Contact : C.
Briois
