A la recherche des météorites premiers pas du réseau FRIPON

A la recherche des météorites
premiers pas du réseau FRIPON
François Colas
Institut de Mécanique Céleste et de calcul des éphémérides
Angers, 29 mars 2017
Terminologie
Large Synoptic Survey Telescope (LSST)
Objets > 100 m
Etoiles filantes
Objets < 1 cm
Fripon (Fireball Recovery and Inter-PlanetaryObservation Network)
Vigie Ciel (Programme de sciences collaborative)
FRIPON : répondre à une question simple :
D'où viennent les météorites ?
92
La chute de la météorite d'Ensisheim le 7 novembre 1492
FRIPON : répondre à une question simple :
D'où viennent les météorites ?
Orgueil 1864
Chelyabinsk 2013
Alby sur Chéran 2002
Connexion astéroïdes / météorites
L'approche du « géologue »
Connexion astéroïdes / météorites
L'approche de « l'astronome »
Image large bande
spatiale
Spectre
Mission
L'approche de « l'astronome »
L'approche du « géologue »
Nébuleuse primitive
Météorite d'Orgueuil
Nébuleuse TL Tau
250 années lumière
Disque planétaire en formaation
Quelle est la liaison en l'état actuel du système solaire
et la nébuleuse primitive origine des météorites?
B.Carry
Ca se complique suite à la découverte
de nouveaux systèmes planétaires
Comment des « Jupiter » sont
arrivés à quelques rayons de leur
Kepler
Les planètes n'ont pas toujours été à leur
Place actuelle !
Comment des « Jupiter » sont arrivés à
quelques rayons de leur étoile ?
Kepler
La découverte de nouveaux systèmes planétaires
a révolutionné notre croyance de stabilité du système solaire
F. DeMeo, B. Carry
Échantillonner la ceinture principale = échantillonner l'ensemble du système solaire
Etudier de nombreux météorites revient à étudier les différentes phases de formation
De notre système solaire
F. DeMeo
Structure de la ceinture d’astéroïdes sculptée par les
résonances avec Jupiter et Saturne
Structure de la ceinture d'astéroïdes
Les météorites viennent sûrement de la ceinture d'astéroïdes,
mais d'où : familles d'astéroïdes initiées par un choc
Familles d'astéroïdes
Des preuves géologiques
Calcaires de Thorsberg (Suède)
480 millions d'années – durée du bombardement ~ 2 millions d'années
Le mécanisme producteur de météorites / géocroiseurs
Un choc initial créé de nombreux objets dans une zone « stable »
Les plus petits peuvent migrer vers des zones instables (résonance) sous l'effet
des forces de Yarkovski.
Les météorites viennent
d'ici !!
Mais que faire pour aller plus loin ?
Il faut connaître les orbites des météorites
Orbite et trajectoire
bit
Utilisation des 100 caméras et de 25 stations radio (vitesse du
météore)
OOrbite
Trajectoire
Design de la caméra FRIPON (Shelyak)
- Digital cameras (chip Sony ICX 445)
- 1.2 mega pixels
- Fish eye lens : 1.25mm F/2.0
- 10-6 sec temps d'exposition de jour
- 30 fps
- GigE Vision protocol
- PoE alimentation : cable 100 m
- Refroissement passif (PoE => 8w)
Carte Pollution
Supervision de réseau
2/3 des caméras sont maintenant actives
www.fripon.org
Acquisition - Détection
l
Message envoyé au serveur en cas de détection
Quand le ciel est clair il y a 2/3 détections (m<0) par nuit => 1000 orbites /an
Astrometry (2/2)
l
l
l
l
Automated detection of center => we’re watching
what you do! :-)
Discrepancy between mounts
Watch the orientation of the camera and DO NOT
CHANGE IT!!!
Future work: PSFEX (extract PSF for better
precision) ; Use of other tool (L. Jorda, LAM) for
comparison
Trajectoire et vitesse
“Vol sombre“
(Dark Flight)
l
Données MeteoFrance & IGN data prises en compte
(Dark Flight)
Radar militaire
GRAVES
Antenne radio Pic du
Midi
➔ Speed
of the
meteor
Exemple of an echo detected at the Pic du Midi
Enregistrement d'oscillations importantes (6 km/s)
Enregistrement de la fragmentation par les sismomètres
Bolide du 7 septembre
2013 en Catalogne
Collaboration avec le réseau radar Météo France Aramis
Contrainte sur le Dark Flight
Exemple de détection par le réseau
américain - Chute du 22/4/2012
Finalité du projet FRIPON
- Déterminer les trajectoires des solides d’origine
extraterrestre qui heurtent la Terre pour
- Savoir où sont tombées les météorites
l et les retrouver au sol
l Connaître leur origine (astéroïdes, planètes…
comètes?)
- Déterminer les flux
Combien de météorites allons nous retrouver ?
Les météorites en France XIXème siècle: 45 météorites
XXème siècle: 9 météorites
La construction et la mise en œuvre des réseaux
FRIPON / Vigie Ciel
- Financement ANR , janvier 2014 – juin 2017
(2018) :
Achat des caméras, temps
d’ingénieur, installation
- Financement CGI (Grand Emprunt) avec VigieCiel, mars 2015 – juin 2019 : Achat de
caméras supplémentaires, récepteurs radio
Première réunion des correspondants régionaux
et thématiques – MNHN, 30 novembre 2012
Les pôles FRIPON en France
- Bien répartis
- Dans des
institutions
scientifiques ou
des pôles de
médiation
- Principaux rôles :
maintenance des
caméras,
campagnes de
terrain
Comment retrouver les
météorites au sol ?
Les fragments sont répartis sur une soixantaine de km
Recherche sur le terrain
Simulation dans un pré dans le Gers en 2015
Des pierres
qui ont fondu
en surface!
Fragment de
953g de la météorite de
Chelyabinsk,
Planétarium de Nantes
Pourquoi rechercher les
météorites?
?
-Pour pouvoir les étudier
? Pour les conserver
-Pour ne plus les perdre !
? Pour les mettre à la disposition du public et des
scolaires/étudiants
Après quelques centaines (milliers) d’années…
Les chutes françaises retrouvées,
ne sont conservées qu’à 50% (en masse)
Alby sur Chéran
100
% de la météorite conservé
Draveil
Saint-Sauveur
75
50
25
0
Marmande
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51
Alais Lupponas
Pourquoi étudier les météorites?
?Ce sont des fragments d’autres corps planétaires
du système solaire
-⇒ sondes de l’espace
?
Beaucoup des corps dont elles proviennent ont
peu évolué depuis leur formation
-⇒ sondes du temps
Pourquoi Vigie-Ciel ?
Impliquer le public dans la découverte des
météores aux cratères…
Pour cela il y a besoin d’un programme de diffusion de la culture
scientifique ambitieux
• Pour apprendre à rapporter ses observations
• Pour apprendre à reconnaître les étoiles filantes, les bolides, les
météorites et les cratères d’impact
• Pour mieux comprendre l’intérêt d’étudier tous ces objets et de
conserver les météorites
• Et pour ceux qui iront sur le terrain : pour apprendre à manipuler les
météorites et pour connaître les aspects légaux de la quête
• Site web à la rentrée 2017 !
Vigie Ciel
Réseau humain et site participatif
Supports pédagogique
en ligne, formation à la
reconnaissance des
météorites
Mise en place de
mallettes
pédagogiques dans
tous les pôles
régionaux
Témoignage grand
public
Accès aux données
du réseaux optique:
le ciel en direct 7J/7
24h/24
Accès grand public aux campagnes de recherche des météorites