Au fil des événements
 

13 octobre 2005

   

Université Laval

Deep Impact: la science qui boume

Le diplômé en génie physique Tomas Ryan a vécu de l'intérieur cette mission de la NASA

par Jean Hamann

"Il y a tellement de choses qui peuvent mal aller lors d'une mission spatiale que je ne suis pas surpris que des échecs surviennent. En fait, quand on considère toutes les éventualités auxquelles il faut penser, tous les problèmes qu'il faut prévoir, c'est presque un miracle qu'une mission réussisse." Le discours empreint d'humilité scientifique que tient Tomas Ryan étonne. Règle générale, pareils témoignages résultent de réflexions inspirées par l'échec. Or, la mission Deep Impact, à laquelle ce diplômé en génie physique (1991) de l'Université Laval a étroitement collaboré, a été saluée comme la plus grande réussite de la NASA depuis de nombreuses années.

Plusieurs auraient profité de la tribune des "Conférences grand public" que la Faculté des sciences et de génie lui a offerte le 5 octobre pour deviser sur la puissance de la technologie et, pourquoi pas, pour pavoiser un peu. La centaine de personnes venues entendre Tomas Ryan ont plutôt eu la chance de voir un ingénieur conscient des limites du génie humain et un scientifique encore emballé d'avoir eu la chance de prendre part à une aventure aussi excitante.

Prévoir le pire
Tomas Ryan a consacré cinq ans de travail au logiciel de contrôle de la sonde Deep Impact, ce satellite qui est allé percuter la comète Tempel 1 le 4 juillet dernier. Le but de la mission, n'en déplaise à Hollywood, n'était pas de déterminer s'il était possible de dévier une comète de sa course pour éviter une collision avec la Terre, mais tout bonnement de vérifier de quoi est fait le coeur de ces objets célestes. "Les comètes ont été formées au même moment que notre système solaire il y a 4,5 milliards d'années, a rappelé le conférencier. Leur composition pourrait nous apprendre des choses sur les conditions qui prévalaient à cette époque."

Pourquoi prendre Tempel 1, une comète relativement inconnue, comme cible? "Son orbite autour du Soleil dure 5,5 années, ce qui était plus pratique que d'attendre le retour d'une comète comme celle de Halley qui revient à tous les 76 ans", a précisé le pragmatique ingénieur. Et pourquoi le 4 juillet? "C'est à cette date que la comète passait le plus près de la Terre. De plus, le fait que ça coïncidait avec l'Independance Day américain a pu faire plaisir à certains", ajoute-t-il avec un sourire entendu. Mais encore fallait-il donner aux Américains de quoi se réjouir.

Le défi technologique à relever était de taille. La mission consistait à lancer un satellite en janvier 2005, lui faire parcourir 435 000 km dans l'espace à la rencontre d'un satellite voyageant à 37 000 km/h, balancer un projectile de 370 kilos (impacteur) sur sa trajectoire et provoquer une collision en un point précis de l'objet céleste le 4 juillet, prendre des photos et récolter des données avant, pendant et après le choc, et transmettre le tout au sol à partir de la sonde (flyby) positionnée à 500 km du point d'impact. "Même pour nous, c'était difficile à imaginer au départ", confesse Tomas Ryan. Et pourtant, lui et ses collègues n'ont eu d'autre choix que d'activer leur imagination puisque c'est la firme Ball Aerospace du Colorado, où le diplômé de l'Université Laval occupe le poste de Senior Flight Software Engineer, qui a décroché le mandat de concevoir et de construire la sonde Deep Impact, selon les spécifications des astronomes de l'Université du Maryland. "Ces derniers s'occupaient de la science, nous nous occupions de l'aspect technologique, le Jet Propulsion Laboratory se chargeait du lancement et de la mise en orbite et la NASA supervisait le travail et payait les factures", résume-t-il.

La Coccinelle spatiale
De 2000 à 2005, jusqu'à une centaine d'employés de Ball ont planché, à un moment ou à un autre, sur la sonde. L'équipe dirigée par Tomas Ryan devait concevoir le logiciel de bord qui contrôlait tous les systèmes. Le produit final comprend 220 000 lignes de code C++ et roule sur un ordinateur commercial adapté pour les conditions qui prévalent dans l'espace, notamment un niveau élevé de radiations. "Il fallait aussi que le système ait une capacité de mise à jour, précise-t-il. D'ailleurs, nous avons téléchargé des mises à jour du logiciel à quatre reprises après le lancement de la sonde." De quoi donner des cheveux gris aux dirigeants de Ball!

L'ingénieur s'est dit étonné de la quantité de tests auxquels la sonde a été soumise avant le décollage. Entre autres, la sonde Deep Impact - dont la taille est comparable à celle de la Coccinelle de Volkswagen - a été placée sur une plate-forme et secouée vigoureusement pour s'assurer qu'elle résisterait au décollage. Le conférencier a même raconté - est-ce une légende de labo? - que des "oeuvres" du groupe AC/DC, crachées à fond la caisse par des colonnes de son, ont servi à tester la résistance de la sonde aux vibrations sonores! "Tout est testé et retesté jusqu'à la dernière minute, dit-il. Rien n'est laissé au hasard. La devise de la NASA, Test like you fly and fly like you test, a été appliquée à la lettre." Malgré toutes ces précautions, la NASA a perdu le contact avec la sonde aussitôt que celle-ci a été déployée dans l'espace. "C'était la panique. Il a fallu une heure pour comprendre que le système s'était placé automatiquement en mode sécurité", explique-t-il.

La suite des événements fait partie de l'histoire. "Tout s'est déroulé comme dans les simulations sur ordinateur", raconte un Tomas Ryan encore étonné. Et le plus beau est que Deep Impact n'a pas fini sa course. "Le plan B au cas où l'impacteur ne se détachait pas du flyby était d'envoyer toute la sonde s'écraser sur la comète", raconte-t-il. Il aurait alors fallu s'en remettre aux télescopes terrestres pour capter des images de la comète pendant et après l'impact évitant ainsi à la NASA la honte totale. Au lieu de cela, Deep Impact a livré la marchandise ­ au grand bonheur de Ball qui en était à son premier contrat du genre avec la NASA ­ et le plan C a été activé. "Le flyby est sorti sain et sauf de son passage à proximité de la comète et on lui a assigné une nouvelle mission, confirme Tomas Ryan. La sonde navigue en direction d'une autre comète qu'elle devrait croiser dans trois ans." Il n'en fallait pas plus pour que la NASA, dans un élan de bonheur, de soulagement et d'esprit, conclue que la mission Deep Impact avait été un succès fracassant (a smashing success) sur toute la ligne.