La comète 'Tchouri' reniflée

L'astrophysicienne Kathrin Altwegg a dirigé avec succès un projet de recherche à temps partiel

Tous les six ans et demi, la comète 'Tchouri' (diminutif de : Tchourioumov-Guérassimenko) s'approche du soleil sur son orbite. La dernière fois que cela s'est produit, en 2015, le morceau de poussière et de glace, dont la taille ne dépasse pas quelques kilomètres cubes, a été observé de près par la sonde spatiale ROSETTA. Kathrin Altwegg a joué un rôle important dans cette spectaculaire mission spatiale. Pour l'astrophysicienne de l'Université de Berne, la mission n'est pas encore terminée.

Prof. Kathrin Altwegg, avec son superviseur et parrain, le professeur Hans Balsiger, célèbre le moment où la sonde spatiale ROSETTA est réveillée avec succès d'une "hibernation" de trois ans (vol en mode économie d'énergie) lors de son voyage vers la comète 'Tchouri' en 2014.
Image : Universität Bern

Nous sommes en mai 2021. Il y a une pandémie de Coronavirus sur Terre. Les gens sont assis à la maison. Pendant ce temps, Mars, notre planète voisine, reçoit beaucoup de visiteurs. Les Américains ont posé le rover "Persévérance" sur la surface de Mars, prélèvent des échantillons de roche et font voler un hélicoptère dans la fine atmosphère martienne. Les Chinois font également une visite de la planète rouge, avec le rover Zhurong. Après le tout premier atterrissage réussi de la Chine sur Mars, elle va y mener une série d'expériences au cours des trois prochains mois.

Kathrin Altwegg est assise dans une pièce mansardée à Kehrsatz, près de Berne, et les deux missions martiennes lui rappellent son propre voyage dans l'espace. La Soleuroise, aujourd'hui âgée de 69 ans, n'était pas elle-même dans l'immensité froide de l'espace. C'est la sonde spatiale ROSETTA, à laquelle elle a contribué de manière importante avec une équipe de l'Université de Berne, qui était en route. L'astrophysicienne peut comprendre ce que signifie le développement d'une expérience qui passe ensuite des mois ou des années en route vers un autre corps céleste, en sachant toujours qu'une seule erreur peut ruiner la mission. En 2014, la sonde ROSETTA était arrivée sur la comète Tchouri après un voyage de dix ans, et au cours des deux années suivantes, elle s'en est approchée à moins de deux kilomètres pour mesurer, entre autres, ses exhalaisons gazeuses. "Notre instrument, ROSINA, on est en droit de le dire, a été l'expérience la plus réussie de cette mission spatiale", se souvient Kathrin Altwegg.

La question de l'origine de la vie

ROSINA est l'un des dix instruments de mesure que la sonde ROSETTA avait avec elle lors de son voyage vers Tchouri. Le module de 31 kg était composé de deux spectromètres et d'un capteur de pression. Kathrin Altwegg a géré sa construction à partir de 1996 et a dirigé le projet ROSINA pendant le vol aller de dix ans (2004 à 2014) et la mission proprement dite (2014 à 2016). Des spectromètres de masse ont été utilisés pour déterminer le poids des molécules que Tchouri évapore sous l'irradiation solaire. L'expérience a permis d'enregistrer deux millions de spectres de masse dans la coma, l'atmosphère enveloppant la comète lorsqu'elle s'approche du soleil. Les mesures ont été si productives que leur analyse se poursuivent même cinq ans après la fin de la mission ROSETTA. Kathrin Altwegg participe à ce travail pratiquement tous les jours, même si elle est émérite depuis des années.

L'analyse des spectres de masse est une activité méticuleuse qui nécessite beaucoup de travail manuel, malgré l'aide de l'ordinateur. Après des années de travail approfondi, l'équipe d'Altwegg a pu détecter un certain nombre de molécules prébiotiques dans les dégagements de Tchouri, comme le monoxyde de phosphore ou le sel d'ammonium, tous précurseurs de biomolécules. "Pendant longtemps, on a supposé que les molécules prébiotiques s'étaient formées à la naissance du système solaire", explique Kathrin Altwegg. "Les résultats de la mission ROSETTA, ainsi que d'autres résultats de la recherche astronomique, démontrent clairement que ce n'est pas le cas. Ces molécules semblent en fait plus anciennes que notre système solaire. Ainsi, nous supposons maintenant que l'origine de la vie sur Terre ne s'est pas faite uniquement avec des matériaux terrestres, mais qu'elle a également nécessité des molécules qui ont pu arriver sur Terre avec des comètes. Le matériau de "Tchouri", sous forme de poussière et de glace, provient d'une époque antérieure à la formation du système solaire. En tant que petit corps, il a ensuite grandi dans la nébuleuse solaire, tout comme les planètes et le Soleil." Une hypothèse fascinante, comme le souligne l'astrophysicienne bernois : "Ce qui a réussi sur Terre aurait pu réussir de la même manière ailleurs dans l'espace."

Avec le soutien du chef

Kathrin Altwegg, fille d'un coupe de médecins de campagne, a consacré toute sa vie scientifique à l'étude des comètes depuis son arrivée à l'Université de Berne en 1982, après un séjour post-doctoral à New York. En la personne du professeur Hans Balsiger, elle a trouvé un parrain qui ne l'a pas abandonnée lorsqu'elle a donné naissance à ses deux filles en 1985 et 1987 et que, en tant que mère de deux enfants, elle a mis plus de temps que les six années officiellement prévues pour terminer sa thèse d'habilitation. C'est également Balsiger qui a fait passer Kathrin Altwegg lorsque les bailleurs de fonds de ROSINA, de la confédération et de l'industrie, ont fait valoir que ce projet de 60 millions de francs ne devrait pas être géré par une femme à temps partiel. Au final, la chercheuse a réussi à mettre en œuvre le projet sur un poste à 75% avec son équipe de douze personnes. "Pour moi, le modèle à temps partiel a fonctionné parce que mon patron m'a soutenue", dit Altwegg, qui en déduit une réforme des pratiques académiques : "Nous devrions travailler à permettre aux femmes de travailler à temps partiel même en tant que professeurs titulaires."

Kathrin Altwegg était la seule femme lorsqu'elle a commencé à étudier la physique à l'université de Bâle en 1970. Elle se souvient d'un professeur qui s'est cru obligé de lui apprendre à se servir d'un fer à souder, et d'un autre qui lui a conseillé de préférer vendre des bas à l'UNIP. Elle ne s'est pas laissé déconcerter par de telles piques, même bien plus tard lorsqu'elle a été confrontée au machisme et à la jalousie dans le cadre du projet international ROSETTA. "Iris Zschokke, avec qui j'ai fait mon doctorat à l'Université de Bâle en 1980, ne faisait aucune distinction entre les hommes et les femmes, et je pense que c'est une bonne chose. Mais il y a aussi des femmes qui sont freinées par leurs partenaires et leurs amis, et c'est là qu'il est important de leur tenir tête et d'encourager les jeunes femmes scientifiques dans leur voie."

Réussir au milieu de l'échelle académique

Kathrin Altwegg a obtenu des succès scientifiques remarquables. Cependant, une planification stricte de la carrière lui est étrangère. Elle conseille d'autoriser les lignes en zigzag dans la vie. Interrogée sur la signification de son titre académique, la professeure associée fait une comparaison malicieuse : "C'est comme dans l'armée : les bons caporaux deviennent sergents". En tant que professeure associée, elle appartenait à la classe moyenne universitaire supérieure, et n'était donc pas réellement une professeure. Il convient de noter qu'elle s'est délibérément abstenu de franchir cette étape de sa carrière : Lorsque Hans Balsiger a pris sa retraite en 2003, elle s'est vu proposer sa succession. Elle a refusé. À ce moment-là, elle s'est prononcée en faveur de la recherche et contre une charge administrative supplémentaire, dit-elle. Pour des raisons familiales, elle ne souhaitait pas non plus un poste à temps plein.

Kathrin Altwegg est grand-mère depuis quelques mois. Ses filles – une spécialiste des matériaux et une mathématicienne – travaillent respectivement pour une entreprise industrielle et une compagnie d'assurance. Toutes deux sont activement soutenues par leurs entreprises, rapporte Mme Altwegg. Avec une formation MBA complémentaire, par exemple, ou l'acceptation dans l'équipe de direction. Lorsque Kathrin Altwegg est revenue des États-Unis en Suisse au début des années 1980, en tant que physicienne expérimentée, elle a elle-même songé à une carrière dans l'industrie, mais s'est retrouvée face à des portes fermées – et a donc trouvé le chemin de l'université. "Les choses sont différentes aujourd'hui, dit Kathrin Altwegg, les entreprises sont en avance sur les universités. Les femmes sont également encouragées à travailler à temps partiel, alors que les universités sont toujours orientées vers les postes à temps plein lorsqu'il s'agit de postes de professeurs."

Auteur: Benedikt Vogel

Portrait #4 de Femmes de science dans les disciplines MAP (2021)

  • Prof. Kathrin Altwegg, avec son superviseur et parrain, le professeur Hans Balsiger, célèbre le moment où la sonde spatiale ROSETTA est réveillée avec succès d'une "hibernation" de trois ans (vol en mode économie d'énergie) lors de son voyage vers la comète 'Tchouri' en 2014.
  • Kathrin Altwegg a accompagné la mission ROSETTA de l'Agence spatiale européenne (ESA) de 1996 à 2016 en dirigeant scientifiquement l'expérience ROSINA sur le vaisseau spatial ROSETTA. Plus tard, elle a été la première directrice du Center for Space and Habitability (CSH) à l'Université de Berne.
  • La recherche de Kathrin Altwegg suscite aussi l'intérêt du Conseil Fédéral.
  • Kathrin Altwegg s'est consacrée à maintes reprises à la promotion de la relève scientifique – en particulier des femmes : elle a enseigné à de jeunes enfants des techniques telles que la soudure, a conseillé des lycéennes lors de la Journée d'information de l'Université de Berne et a discuté de la promotion des femmes devant 3 000 enseignant·e·s dans le stade de football de Bienne. Photo : Cérémonie de remise des prix du concours de construction de fusées des écoles bernoises à l'occasion du 175e anniversaire de l'Université de Berne.
  • Prof. Kathrin Altwegg, avec son superviseur et parrain, le professeur Hans Balsiger, célèbre le moment où la sonde spatiale ROSETTA est réveillée avec succès d'une "hibernation" de trois ans (vol en mode économie d'énergie) lors de son voyage vers la comète 'Tchouri' en 2014.Image : Universität Bern1/4
  • Kathrin Altwegg a accompagné la mission ROSETTA de l'Agence spatiale européenne (ESA) de 1996 à 2016 en dirigeant scientifiquement l'expérience ROSINA sur le vaisseau spatial ROSETTA. Plus tard, elle a été la première directrice du Center for Space and Habitability (CSH) à l'Université de Berne.Image : ESA2/4
  • La recherche de Kathrin Altwegg suscite aussi l'intérêt du Conseil Fédéral.Image : Universität Bern3/4
  • Kathrin Altwegg s'est consacrée à maintes reprises à la promotion de la relève scientifique – en particulier des femmes : elle a enseigné à de jeunes enfants des techniques telles que la soudure, a conseillé des lycéennes lors de la Journée d'information de l'Université de Berne et a discuté de la promotion des femmes devant 3 000 enseignant·e·s dans le stade de football de Bienne. Photo : Cérémonie de remise des prix du concours de construction de fusées des écoles bernoises à l'occasion du 175e anniversaire de l'Université de Berne.Image : Universität Bern4/4
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