Un peu de Mars sur Terre

Après la Lune et deux astéroïdes, c’est le tour de Mars. La sonde Perseverance se pose le jeudi 18 février sur la planète rouge, première étape d’une mission qui rapportera des échantillons de sol martien sur Terre. Deux autres missions seront lancées pour mener ce projet à bien, grâce à un complexe ballet à des millions de kilomètres de la Terre.

Deux itinéraires

Comme le rover Curiosity, qui arpente Mars depuis 2012, Perseverance sera déposée sur Mars au milieu de l’après-midi, jeudi, par une plateforme munie de rétrofusées et d’une grue. Mais la nacelle sera « intelligente », capable de détecter par elle-même des aspérités du terrain inattendues et de changer légèrement le lieu d’atterrissage de Perseverance. S’ensuivra par la suite un ballet complexe où Perseverance suivra approximativement une trajectoire prédéterminée par la NASA, pour trouver les meilleurs échantillons de roche à analyser dans le but d’y trouver des traces de vie bactérienne. Perseverance pourra toutefois dévier de la trajectoire si ses capteurs détectent des sites plus prometteurs ou des obstacles, ce qui limitera les contacts radio avec la Terre et accélérera son exploration. Quand Perseverance aura recueilli 20 échantillons, elle les déposera sur le sol martien dans un caisson de sécurité, qui sera ramassé par un autre rover qui arrivera sur Mars en 2028. Cet autre rover et Perseverance se rencontreront en 2029 à un site où une troisième sonde, munie d’un système de fusée capable de décoller du sol martien, les attendra.

39 échantillons

Perseverance est munie de 39 tubes stérilisés où seront stockées des carottes de sol martien. « Nous avons hyperlavé les tubes », a expliqué Adam Steltzner, ingénieur en chef de la mission Mars 2020, qui amène Perseverance sur Mars, lors d’une présentation retransmise par vidéo au bureau d’études spatiales des Académies nationales des sciences des États-Unis, en juin. Quatre autres tubes ont été remplis de sol terrestre et serviront de « témoins » : si le sol terrestre est contaminé par du sol martien, cela signifiera que les tubes ne sont pas étanches et que les échantillons martiens pourraient avoir été contaminés lors de leur retour sur Terre. Pour éviter de trop charger Perseverance, 20 des 39 tubes seront déposés au milieu de sa mission, vers 2022. Perseverance remplira ensuite les 19 autres tubes.

Deux missions pour quitter Mars

Pour récupérer les échantillons de Perseverance, la NASA s’est alliée à l’Agence spatiale européenne (ESA) pour deux autres missions, qui quitteront toutes deux la Terre en 2026. La première, l’atterrisseur de récupération d’échantillons (SRL), enverra deux engins à différents endroits de Mars : le rover qui récupérera les 20 tubes laissés dans un caisson par Perseverance en 2022, et l’atterrisseur muni d’une fusée capable de décoller du sol martien. La deuxième mission, l’orbiteur de retour sur Terre (ERO), arrivera en orbite martienne en 2027 et diminuera graduellement la hauteur de son orbite pour récupérer la fusée lancée par l’atterrisseur de la mission SRL en 2029. Durant le trajet d’ERO vers la Terre, les échantillons stockés dans la fusée de SRL seront transférés dans une capsule capable de résister à la grande chaleur de la rentrée sur Terre, prévue en 2031.

L’hiver martien

Deux autres sondes sont arrivées en février sur Mars, Tianwen-1 (Questions célestes, nom d’un poème du III^e siècle avant Jésus-Christ), de la Chine, et Al-Amal (Espoir), des Émirats arabes unis. C’est que Mars se trouvait l’automne dernier à moins de 40 millions de kilomètres de la Terre, ce qui permet de faire le voyage depuis la Terre en seulement sept mois, contre près d’un an quand Mars et la Terre se trouvent à leur plus éloigné, 400 millions de kilomètres. Autre contrainte pour les deux missions successives, la mission SRL devra éviter l’hiver martien et la saison des tempêtes de sable, qui surviennent au début de 2028 et à la fin de 2029. C’est ce qui explique que les missions SRL et MRO prendront plus de temps que Mars 2020 pour atteindre Mars. Si ces deux missions ne peuvent être lancées en 2026, il faudra attendre sept ans de plus pour que les conditions soient à nouveau optimales pour la récupération des échantillons et ils n’arriveront sur Terre qu’en 2038. Or, la NASA veut attendre d’analyser ces échantillons avant d’envoyer une mission vers Mars en 2039 si les échantillons reviennent en 2031.

Un hélicoptère sur Mars

Plus d’un siècle après le premier vol motorisé sur Terre, la NASA compte prouver qu’il est possible de faire voler un engin sur une autre planète. Transporté à bord de la mission Mars 2020, qui arrive jeudi à destination, le petit hélicoptère Ingenuity devra accomplir une prouesse : s’élever dans un air d’une densité équivalente à seulement 1 % celle de l’atmosphère terrestre.

Avec l’Agence France-Presse

En chiffres

0,14 km/h 

Vitesse maximale de Perseverance

Source : NASA