Mission exomars 2016

Mission Exomars 2016, TGO et Schiaparelli en route pour Mars
Trajet de TGO et de Schiaparelli, illustration de l'agence spatiale russe Roscosmos

Le double objectif de la mission Exomars 2016

Exomars 2016 est une mission menée conjointement par l’ESA (l’agence spatiale européenne) et l’agence spatiale russe, elle précède (et prépare en partie) la mission Exomars 2020 (qui devrait atteindre Mars en 2020). Elle consiste en un orbiteur baptisé TGO, (acronyme de Trace Gaz Orbiter) qui a pour fonction de détecter des gaz présent à l’état de traces ( en quantité très faible) dans l’atmosphère martienne qui devait être accompagné d’un atterisseur répondant au doux nom de Schiaparelli (Giovanni Schiaparelli est l’astronome italien qui a observé pour la première fois les « canaux » de Mars).

L’orbiteur TGO et la détection du méthane

L’orbiteur TGO restera en orbite autour de Mars, sa mission principale est de détecter et d’analyser des sources de méthane. Des détections de ce gaz on déjà été réalisées mais dans des conditions qui restent contestables, souvent à un seuil proche de la limite de fiabilité des appareils et avec des interprétations qui ne concordent pas complètement avec nos connaissances actuelles. Le TGO comporte deux spectromètres infrarouge ( l’un belge appelé NOMAD et l’autre russe, appelé ACS) qui permettent de multiplier par un facteur compris entre 10 et 100 la sensibilité des mesures, il sera ainsi possible de repérer une dizaine de molécules de méthane au sein de 1021 ( mille milliard de milliard !) molécules de CO2. La détection de méthane dans l’atmosphère martienne permettrait de mettre en évidence une activité géophysique voir une activité biologique passée ou présente. Par ailleurs, les spectroscopes du TGO ne se limiteront pas à la recherche de méthane, ils permettrons également de détecter de nouvelles espèces chimiques urtile pour mieux comprendre les échanges qui se réalisent entre l’atmosphère et le sol martien. TGO embarque également CASSIS, une caméra numérique haute résolution conçue en Suisse, elle doit permettre d’analyser la surface martienne (sa géologie et sa minéralogie) et permettre de déterminer un site digne d’intérêt pour le futur rover « Pasteur » qui doit faire partie de la mission Exomars 2018, CASSIS sera également pointée vers les éventuelles sources de méthane détectées par les spectroscopes. Pour finir TGO comprend un détecteur de neutrons russe (FREND) destiné repérer la glace d’eau dans les premiers mètres de la surface martienne.

Schiaparelli analyse l’atmosphère et tente un atterrissage

Le principale rôle de l’atterrisseur Schiaparelli est de tester les capacités de l’ESA à poser un module à la surface de Mars avant d’y envoyer de robots (puis des humains ?), l’Europe a en effet déjà placé des orbiteurs autour de Mars mais n’a jamais réussi à atteindre, dans de bonnes conditions, sa surface (Le module Beagle 2 envoyé lors de mission Mars express s’était écrasé). Mais Schiaparelli n’est pas seulement un test, il comporte des instruments de mesure qui doivent permettre d’analyser l’atmosphère martienne lors de sa descente, les capteurs « DREAMS » doivent ensuite, pendant plusieurs jours, étudier les conditions météorologiques en mesurant la température et la pression ainsi que les champs électriques générés par les flux de poussières.

Un demi-succès…

Si l’on est optimiste on peut considérer, pour l’instant, que la mission Exomars 2016 est un demi succès, (Si l’on est très optimiste on peut aller jusqu’à trois quarts de succès…) en effet l’orbiteur TGO s’est satellisé correctement autour de la planète le mercredi 19 octobre, il est prêt à mener ses missions d’analyse et il a libéré le module Schiaparelli. Il était prévu que ce dernier amorce une descente protégé lors d’une première phase par son bouclier thermique, ralenti ensuite par ses parachutes puis ramené à une vitesse faible (de l’ordre d’une dizaine de kilomètres par heure) grâce ses rétropropulseurs mais l’atterrissage s’est déroulé de manière plus brutale, la vitesse était plutôt de l’ordre de plusieurs centaines de kilomètres par heure et Schiaparelli s’est crashé. Les premières analyses mettent en cause le timing ainsi que le fonctionnement des rétropropulseurs.

En comparant les photos de la zone de Meridiani Planum prise par la sonde MRO avant la chute de Schiaparelli et après la NASA en a repéré deux différences: l’une est une tache brillante et l’autre une tache sombre. La première est interprétée comme correspondant au parachute de Schiaparelli et la deuxième au cratère formé lors de son crash. La NASA met ainsi fin à l’incertitude qui a duré près de 48 heure et met ainsi fin aux espoirs de certains qui pensaient retrouver Schiaparelli muet mais intact.

La perte de Schiaparelli est une profonde déception mais il a tout de même réussi une petite partie de sa mission: transmettre les mesures effectuées pendant sa chute. TGO quant à lui ne fait que commencer son travail mais on peut craindre que l’échec de la phase d’atterrissage ne remette en cause les objectifs de la mission Exomars 2020 et diffère encore l’arrivée d’un rover européen sur Mars… L’ESA est-elle prête à faire le pari d’un atterrissage réussi pour un bijou technologique hors de prix ? Pour l’instant il semble que la réponse soit oui ! Viking, Spirit, curiosité, Opportunity ne sont pas passés par des phases de « test « , alors il ne reste plus qu’à donner rendez-vous à Pasteur en 2020 et être attentif aux prochaines découvertes de TGO.

Meridiani Planum avant le crash de Schiaparelli
Meridiani Planum le 29 mai 2016
Meridiani Planum après le crash de Schiaparelli
Meridiani Planum le 20 octobre 3016

Ressources:

Site complet du CNES dédié à la mission Exomars

L’ESA dédie à Exomars une page de son site, un compte Twitter (ESA_Exomars), un album Flickr et une playlist Youtube

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