AUTEUR DE L'ARTICLE
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Perseverance décollera pour la planète Mars le 17 juillet prochain depuis Cap Canaveral en Floride. Avec ses six roues et son mât pourvut de plusieurs « yeux », le rover est très similaire en taille et en apparence à Curiosity, son grand frère arrivé sur Mars en 2012. Il utilisera le même système d’atterrissage, avec le déploiement d’un parachute à l’arrivée dans l’atmosphère, puis d’une plate-forme pourvue de rétrofusées et munie de filins qui descendront doucement le rover à la surface.
En réalité, la diversité minéralogique observée par les sondes orbitales s’avère d’un plus grand intérêt encore, avec la présence de minéraux argileux, de silice hydratée, mais aussi de carbonates, c’est-à-dire d’une roche de type calcaire. Ce type de roche est absent dans le cratère de Gale, mais il est bien connu sur Terre pour son lien fondamental avec le système vivant. En effet, les carbonates, tel que le calcaire, s'accumulent sur Terre dans les fonds océaniques, notamment grâce à l'accumulation des squelettes d'organismes. Ce processus a permis de piéger dans des roches la plus grande partie du gaz carbonique présent dans l'atmosphère, fort heureusement pour nous, la présence de ces carbonates sur les bords du cratère de Jezero sont ainsi source d'intérêt multiple, pour leur lien avec l'atmosphère ancienne et avec une éventuelle vie passée.
La surface de Mars est équivalente à la surface des continents terrestres. Les terrains sont très diversifiés et traduisent des environnements ou des âges de formation différents. Le site choisi pour l’atterrissage, prévu le 18 février 2021 sur Mars, est le cratère de Jezero, en bordure des plaines de Nili. Il est assez semblable au site de Gale, le cratère qu’étudie Curiosity. Ce dernier contient les traces d’un ancien lac, comme le démontre la présence d’une vallée qui y pénètre et de son delta associé.
Cette mission pourrait avoir lieu dans la deuxième moitié de la décennie. Le rover Perseverance sera équipé d’un système de carottage plus développé que Curiosity, préservant une carotte de roche là où Curiosity broyait la roche en poudre. Il conservera des carottes dans un collecteur à bord, jusqu'à un total de 43 échantillons possibles, et les déposera en fin de mission à un endroit propice pour que la mission de retour d’échantillons vienne les récupérer. Outre la recherche de la vie passée à partir d’échantillons de sédiments lacustres, des échantillons seront aussi prélevés dans la croûte ancienne et des terrains volcaniques, dans le but de dater les roches et de calibrer les âges des terrains martiens.
Malgré des instruments perfectionnés, analyser la matière organique ou découvrir des traces de vie à distance n’est pas simple, alors que les laboratoires de géochimie sur Terre utilisent désormais des microscopes électroniques de haute précision qui permettent de traquer les traces de bactéries jusque dans les roches les plus anciennes. Sélectionner des échantillons martiens pour les ramener un jour sur Terre et les analyser en laboratoire est l’autre ambition de ce nouveau rover. Il ne les ramènera pas lui-même, car il n’est pas accompagné d’une fusée de retour, mais une mission de retour d’échantillons (en anglais Mars Sample Return) est en cours de planification entre les agences américaines et européennes (NASA et ESA).
Enfin, Perseverance testera de nouvelles technologies dans la perspective d’amener des êtres humains un jour à la surface de Mars. Un drone, nommé Helicopter, est une nouveauté technologique qui sera testée dans les premiers mois pour servir d’éclaireur au rover lui-même. Il ne paraît pas très différent d’un drone sur terre, mais voler dans une atmosphère 150 fois plus ténue est un challenge considérable.
DIRECTEUR DE RECHERCHE AU LABORATOIRE DE PLANÉTOLOGIE ET GÉODYNAMIQUE À L'UNIVERSITÉ DE NANTES
Ainsi, la vie est encore une fois au milieu des préoccupations. Les scientifiques n’ont pas abandonné la mise, faisant preuve de persévérance, principale raison pour laquelle le rover a reçu ce nom. L'engin est doté de 23 caméras qui permettront d’imager le site en 3D, et de 3 instruments clés (SuperCam, SHERLOC et PIXL) qui permettront d’analyser la composition des roches. Parmi ces instruments SuperCam a été développé en France, à Toulouse, et aux États-Unis, à Los Alamos. L'appareil est une version 2.0 de ChemCam le spectromètre laser à bord de Curiosity, dans le sens où il ne se contentera pas d’analyser la chimie élémentaire des roches, mais analysera également leur minéralogie en spectrométrie Raman et infrarouge. Les américains le disent eux-mêmes : SuperCam c’est le couteau suisse du rover, un instrument à multiples facettes qui sera fondamental pour guider le rover vers les roches les plus intéressantes.
Un instrument nommé MOXIE sera utilisé pour tenter d’extraire de l’oxygène à partir des molécules de gaz carbonique contenues dans l’atmosphère. Un pas important pour permettre aux premiers astronautes de ne pas avoir à transporter tout leur oxygène depuis la Terre. Enfin, un retour d’échantillon, en soi, c’est aussi la démonstration que l’on sait revenir de la planète rouge, ce qui est plutôt rassurant. En attendant, le rover Perseverance arrivera sur Mars en février 2021 et nous promet de belles découvertes pour les années à venir.
À ce jour, Curiosity a accompli plus de 21 km de traversée, analysé la chimie de plus de 2 500 roches martiennes différentes et renvoyé plus de 600 000 images. Le rover a découvert des sédiments qui se sont formés dans un lac, il y a environ 3,5 milliards d’années, dans des conditions bien plus clémentes que celles froides et sèches actuelles. Ce qui suggère que la situation passée pouvait être propice à une vie bactérienne. Les sédiments observés par Curiosity montrent que les lacs dont ils proviennent pouvaient avoir des contextes chimiques relativement variés, depuis des milieux d'eau douce et claire, à des milieux salins, contrastant avec les eaux acides découvertes par le précédent rover Opportunity.
Tous nos articles ont été écrits en collaboration avec des scientifiques et chercheurs.
Même si l'on ne connait pas les conditions d'apparition de la vie, l'eau liquide a été nécessaire et une variété de conditions de surface augmenterait les chances que la vie s'y soit développée. Certes, aucune preuve n’a été mise en évidence directement, mais Curiosity a franchi un pas important dans la compréhension de la planète. Que va donc faire Perseverance que le rover Curiosity n’a pas déjà fait ?
Carottage
Type de forage d'exploration, visant à prélever un échantillon obtenu à l'aide d'un tube appelé carottier que l'on fait pénétrer dans le sous-sol.
Sectrométrie Raman
Cette méthode étudie la vibration de molécules à partir d’une lumière diffusée pour connaître la composition d'une matière.
Rétrofusée
Moteur de fusée utilisé pour fournir une poussée opposée au sens de mouvement d'un véhicule spatial, permettant ainsi sa décélération.
Ténue
Mince et à peine perceptible
Le rover Perseverance atterrira dans le cratère Jezero.
Mars Helicopter Scout pèse moins d'un kilogramme.
Visuel du rover américain Perseverance.
Le nom "Perseverance" du prochain rover de la NASA a été choisi par des écoliers américains.
Sanjay Vijendran, coordinateur de la mission Mars Sample Return,
nous dévoile ce projet titanesque
Grégory Dubos travaille depuis 8 ans au Jet propulsion Laboratory
de la NASA. Il nous en dit plus sur la conception de Persévérance
