La descente le 6 août prochain sur le sol martien du robot américain Curiosity sera la plus complexe jamais tentée par la Nasa, particulièrement les sept dernières minutes pendant lesquelles le vaisseau ne pourra plus communiquer avec la Terre.

«Poser Curiosity sur Mars est la mission la plus difficile jamais entreprise par la Nasa dans l'histoire de l'exploration robotique planétaire», a affirmé dans un communiqué John Grunsfeld, directeur adjoint de l'agence spatiale américaine pour les missions scientifique.

Lancé le 26 novembre 2011 de Cap Canaveral, Curiosity, l'engin d'exploration scientifique à six roues le plus gros (900 kg) et le plus sophistiqué jamais envoyé sur une autre planète pour rechercher des indices de vie microbienne passée, doit toucher le sol martien à environ 05H31 GMT dans le cratère de Gale, après avoir parcouru 570 millions de km.

Pour réussir un atterrissage aussi précis à l'intérieur de ce cratère au pied du mont Sharp (5000 mètres de haut), le vaisseau transportant le robot planera dans la haute atmosphère de Mars au lieu de tomber comme une pierre vers le sol. Les responsables de la NASA précisent que contrairement aux sondes précédentes, Curiosity est trop lourd pour que l'impact soit amorti par des sacs à air.

Les ingénieurs au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de Pasadena en Californie ont donc conçu une sorte de «grue» avec des rétrofusées qui tiendra le robot à l'aide de cordes en nylon pendant les dernières secondes de la descente. Curiosity, de la taille d'un petit 4X4, se posera ainsi délicatement sur Mars.

Mais avant ces derniers moments, le vaisseau spatial aura connu sept minutes de descente vertigineuse durant lesquelles sa vitesse passera de 21 243 à 2,74 km/h.

Un parachute géant

Pour freiner sa descente, le vaisseau effectuera une série de virages comme la navette spatiale lors de ses retours dans l'atmosphère terrestre, mais ce sera une première sur Mars. Une fois que la vitesse sera tombée à 1600 km/h, l'ordinateur de bord est programmé pour déployer le plus grand parachute supersonique jamais utilisé. Fait de nylon, son diamètre est de 21 mètres et permettra de freiner le vaisseau un peu au-dessous de la vitesse du son.

À environ 1600 mètres du sol, le parachute se détache juste avant que ne s'allument huit rétrofusées pour freiner encore davantage la descente et avant que, quelques secondes avant de toucher le sol, la «grue» ne dépose délicatement Curiosity. Les rétrofusées s'inverseront alors pour que la grue s'éloigne de la sonde.

«Ces sept minutes sont la partie la plus délicate de toute cette mission», a insisté Pete Theisinger, le responsable du projet au JPL. La descente se fera sans communication radio, en raison de la position des deux orbiteurs américains évoluant autour du Mars qui ne capteront plus les signaux de Curiosity et ne pourront donc communiquer avec la Terre.

«Pour que l'arrivée sur le sol de Mars réussisse, des centaines d'opérations devront se passer exactement comme prévu, dont beaucoup à la milliseconde et toutes contrôlées de façon autonome par le vaisseau spatial», précise-t-il. «Nous avons fait selon nous tout ce qu'il fallait pour réussir mais il n'y a aucune garantie, les risques sont réels», met en garde ce responsable.

Sur les 43 missions lancées vers Mars depuis les années 60, près de 70% ont échoué, les Américains ayant eu le plus grand succès avec leurs six derniers vols réussis. Ils sont ainsi les seuls à ce jour à avoir exploré la surface de Mars. L'ex-URSS avait été la première à y poser une sonde en 1971, mais celle-ci n'avait fonctionné que 15 secondes.

Curiosity, deux fois plus long et cinq fois plus lourd que les deux précédents robots martiens Spirit et Opportunity, est équipé de dix instruments scientifiques. Alimenté par un générateur nucléaire, il possède un mât avec des caméras à haute définition et un laser. La mission coûte 2,5 milliards de dollars.