ExoMars sur la piste de la vie sur la planète rouge

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Cette image fournie par l'Agence spatiale européenne montre la séparation de l'atterrisseur européen Schiaparelli de la sonde européano-russe TGO (Trace Gas orbiter), qui s'est produite dimanche. Schiaparelli a entamé sa descente vers Mars, qui durera trois jours.

AFP, Agence spatiale européenne / D.DUCROS

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Pascale MOLLARD-CHENEBENOIT
Agence France-Presse
Paris

Treize ans après le lancement de la sonde Mars Express, toujours en vie bien que déclinante, l'Europe est repartie à la conquête de la planète rouge avec l'ambitieuse mission ExoMars, montée en partenariat avec la Russie.

Sur la piste de la vie

La mission tire son nom de l'exobiologie, science qui étudie les possibilités d'existence de la vie dans l'Univers en dehors de la Terre.

ExoMars s'est dotée de deux «Sherlock Holmes» chargés de pister la vie sur la planète rouge qui a connu dans un lointain passé des températures plus chaudes et de l'eau liquide.

Le premier détective est la sonde TGO (Trace Gas Orbiter) qui vient d'arriver vers Mars dans le cadre d'ExoMars 2016. Elle commencera à travailler début 2018.

TGO est chargé de traquer des signes de vie actuelle en reniflant des gaz à l'état de trace, notamment le méthane, dans l'atmosphère martienne.

Le second détective est un rover qui sera envoyé plus tard dans le cadre d'ExoMars 2020. Il sera dédié à la quête de la vie passée.

L'engin, qui se déplacera dans une zone d'argiles extrêmement anciennes, devra percer le sol jusqu'à deux mètres de profondeur et prélever des échantillons qui seront analysés sur place.

L'espoir est de trouver des traces de molécules organiques qui auraient pu se trouver sur Mars il y a environ 3,9 milliards d'années.

Percer le mystère du méthane

Des missions précédentes, dont Mars Express, ont permis de déceler une faible présence de méthane (CH4) dans l'atmosphère martienne. Mais d'où vient-il?

Sur Terre, 90% de ce gaz est d'origine biologique et provient principalement de la décomposition de matières organiques. Sa détection peut donc constituer un indice possible de la présence actuelle d'une vie micro-organique sur Mars. Le méthane a en effet une durée de vie limitée.

La sonde TGO va essayer de confirmer cette présence de méthane et d'analyser s'il est d'origine biologique ou bien s'il est le résultat d'un processus géologique (activité volcanique).

À quoi sert Schiaparelli?

Le module d'entrée, de descente et d'atterrissage EDM, de son petit nom Schiaparelli, est une démonstration de technologie. En clair, l'Europe veut prouver qu'elle sait faire atterrir un engin sur Mars et le faire fonctionner ensuite.

L'Europe a déjà posé avec succès le module Huygens à la surface de Titan, lune glacée de Saturne, en 2005.

Elle a aussi réalisé une première historique en novembre 2014 en réussissant à faire atterrir le petit robot Philae sur la comète Tchourioumov-Guérassimenko.

Équipé uniquement de batteries, Schiaparelli ne vivra que quelques jours (10 au maximum). La durée de sa survie dépendra du froid qui règne sur Mars. Plus les températures seront basses, plus il consommera de l'énergie pour pouvoir travailler.

L'atterrisseur est équipé d'une station météo, appelée Dreams. Pendant les deux ou trois jours de son fonctionnement, elle mesurera la pression, la température, la vitesse et la direction du vent. Mais aussi les champs électriques à la surface de Mars, une première.

Vicissitudes

Dans l'exploration spatiale, il faut savoir être opiniâtre. La mission ExoMars a connu bien des vicissitudes au cours des dernières années et elle n'est peut-être pas au bout de ses peines budgétairement.

Construite sous la maîtrise d'oeuvre du groupe Thales Alenia Space, elle a d'abord été imaginée par les Européens qui se sont ensuite rapprochés des États-Unis pour la développer.

Mais les Américains ont fait défection en 2011 pour des raisons budgétaires. L'Europe a alors noué un partenariat avec la Russie. Celle-ci fournit les lanceurs Proton, des instruments ainsi que la plateforme qui se posera sur Mars avec le rover (volet 2020).

Le coût des deux missions pour l'Agence spatiale européenne (ESA) est actuellement de 1,5 milliard d'euros (2,16 milliards $CAN), indique l'agence. Mais une rallonge budgétaire s'avère nécessaire d'autant plus qu'il y a quelques mois, le deuxième volet de la mission a dû être reporté de deux ans (2020 au lieu de 2018).

Le dossier sera sur la table à la prochaine conférence ministérielle de l'ESA début décembre à Lucerne (Suisse). Il sera demandé aux pays membres un supplément de 300 millions d'euros, précise l'Agence.

La descente de Schiaparelli vers Mars commencée

L'atterrisseur européen Schiaparelli a entamé dimanche une descente de trois jours vers Mars et la sonde scientifique TGO qui l'a transporté est en bonne santé après avoir donné brièvement quelques inquiétudes aux ingénieurs.

«Tout est rentré dans l'ordre», a déclaré Jocelyne Landeau-Constantin du Centre européen d'Opérations spatiales (ESOC) à Darmstadt (Allemagne).

«Pendant une petite heure», les ingénieurs ne recevaient plus les télémesures qui permettent de connaître l'état de santé de la sonde, a expliqué Michel Denis, directeur des opérations de vol d'ExoMars 2016.

«Je ne peux pas dire que je n'étais pas du tout inquiet mais nous n'avons jamais perdu le signal avec la sonde. Et nous sommes entraînés à des situations bien plus méchantes», a-t-il dit.

La sonde européano-russe TGO (Trace Gas orbiter) doit changer de trajectoire dans la nuit pour s'écarter de Mars, faute de quoi elle entrerait en collision avec la planète. Elle s'insérera mercredi en orbite autour de la planète rouge.

«TGO est en bonne santé. Elle a bien résisté» à la séparation, a ajouté Michel Denis.

Après un périple de sept mois pour rejoindre la planète rouge, Schiaparelli s'est séparé à 14h42 GMT (10h42, heure du Québec) de TGO.

Tout se passe bien aussi pour Schiaparelli, qui émet un signal, a dit Michel Denis.

Atterrir sur Mars est un défi technologique pour l'Europe qui veut prouver qu'elle maîtrise cet exercice difficile.

Jusqu'à présent, seuls les Américains ont réussi à poser sur Mars des engins qui sont parvenus à fonctionner.

C'est la deuxième fois que l'Europe cherche à atterrir sur Mars.

Il y a 13 ans, la sonde européenne Mars Express avait largué un mini-atterrisseur Beagle 2 qui n'a jamais donné signe de vie. Ce n'est qu'en 2015 que les images d'une sonde américaine ont permis de constater qu'il avait effectivement atterri mais que ses panneaux solaires n'étaient pas tous déployés.

Le grand saut de Schiaparelli est la première étape d'ExoMars, une ambitieuse mission scientifique européano-russe en deux volets, qui vise à rechercher des indices d'une vie actuelle et passée sur Mars.

Long voyage

TGO et Schiaparelli, nommé en honneur de l'astronome italien du XIXe siècle, ont parcouru près de 500 millions de kilomètres depuis leur lancement en mars par une fusée russe Proton depuis Baïkonour (Kazakhstan).

Schiaparelli, qui a une masse de 577 kilos au départ, est une capsule de 2m40 de diamètre qui ressemble un peu à «une piscine gonflable pour bébé», selon Michel Denis.

«La partie inférieure du module est protégée par une structure écrasable en aluminium, en nid d'abeilles, destinée à amortir le choc final», souligne Thierry Blancquaert.

La descente durera trois jours. Mais seulement six minutes entre le moment où Schiaparelli entrera dans l'atmosphère martienne et son impact au sol.

Mercredi, à 14h42 GMT (10h42, heure du Québec), Schiaparelli sera à 120 km de la surface et il pénétrera dans l'atmosphère, à une vitesse de 21 000 km/heure.

Un bouclier thermique le protègera de l'important échauffement né du contact avec l'atmosphère et le ralentira. À 11 km de la surface, un parachute s'ouvrira.

Puis neuf rétrofusées seront allumées à environ 1 km de la surface pour diminuer encore l'allure et les moteurs seront ensuite coupés à 1 ou 2 mètres du sol. L'impact final sera amorti par la structure écrasable du module.

Les capteurs de Schiaparelli seront entrés en action un peu plus d'une heure avant le choc pour enregistrer toute une série de données.

«Si quelque chose devait mal se passer, cela permettrait de voir quel mécanisme a mal fonctionné», souligne Michel Denis.

Schiaparelli doit se poser sur la plaine équatoriale de Meridiani Planum, sur laquelle a déjà atterri en 2004 le rover américain Opportunity.

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