La mission ExoMars 2016, construite sous la maîtrise d'œuvre de Thales Alenia Space. Elle est composée de l'orbiteur TGO (Trace Gas Orbiter) et du démonstrateur d'entrée atmosphérique, de descente et d'atterrissage Schiaparelli. © Esa, D. Ducros

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ExoMars 2016 : les principales caractéristiques de la mission

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Découvrez les chiffres étonnants de la mission ExoMars 2016, et les défis techniques relevés par Thales Alenia Space. La mission représente une série de premières, pour TGO l'orbiteur et pour Schiaparelli l'atterrisseur.

Construite sous la maîtrise d'œuvre de Thales Alenia Space, la mission ExoMars 2016 comprend l'orbiteur TGO (Trace Gas Orbiter), réalisé à Cannes, et le démonstrateur de rentrée atmosphérique — la capsule Schiaparelli —, construit en Italie. Le TGO est conçu pour étudier avec une précision jamais atteinte la composition de l'atmosphère martienne et inventorier les gaz présents à l'état de traces, dont l'énigmatique méthane martien et déterminer leur origine biologique ou géologique.

Schiaparelli est un démonstrateur d'entrée, de descente et d'atterrissage, alias EDM (ExoMars Entry, Descent and Landing Demonstrator Module). Avec ce module de 577 kg, l'Europe apprendra à se poser sur Mars avec une orientation et une vitesse d'atterrissage contrôlées par un certain nombre de technologies (navigation ou relais de données par exemple), lesquelles seront nécessaires pour les futures missions d'exploration, comme celles qui ramèneront des échantillons martiens.

Novembre 2015. La capsule Schiaparelli installée au sommet du TGO, quelques jours avant leur transfert depuis l'usine cannoise de Thales Alenia Space vers le site de lancement de Roscosmos à Baïkonour. © Rémy Decourt

Cette mission s'inscrit dans le programme ExoMars de l'Agence spatiale européenne qui comprend deux missions. Celle de 2016 et celle qui sera lancée en 2020, destinée à poser un rover sur Mars équipé notamment d'une foreuse pour creuser jusqu'à deux mètres de profondeur. Ce rover se posera près de l'équateur martien, sur un des quatre sites en compétition (Mawrth Vallis, Oxia Planum, Hypanis Vallis et Aram Dorsum). Sa mission est essentiellement consacrée à la recherche de la vie.

Vous pensez que tout a été dit sur ExoMars 2016 ? Ce n'est pas vraiment le cas... Cette mission réalise plusieurs premières, relève de nombreux défis techniques et certains de ses chiffres ont de quoi donner le tournis. En effet, avec ses 4,3 tonnes, elle est la sonde la plus lourde jamais lancée à destination de Mars, à comparer aux 3,9 tonnes de Curiosity et aux 3,5 tonnes des missions Viking. Ce n'est pas le seul record.

Les premières

  • La première fois que l'ESA atterrit sur Mars (Beagle 2, qui s'est posé en 2003, avait été conçu par des laboratoires britanniques indépendants);
  • Le deuxième atterrissage de l'Europe dans le système solaire (Huygens sur Titan en 2005, déjà construit par Thales Alenia Space) ;
  • La première mission européenne en orbite basse (circulaire) ;
  • Le premier atterrissage pendant la période des tempêtes ;
  • La première mission européenne avec aérofreinage ;
  • La première mission comprenant à la fois un atterrisseur et un orbiteur depuis les missions Viking ;
  • Le premier rover européen sur Mars en 2020 ;
  • La première pose d'un rétroréflecteur laser sur le sol martien.

Les défis techniques

  • Un voyage de 7 mois respectant une trajectoire très précise ;
  • Une séparation à l'approche de l'atmosphère martienne ;
  • Un atterrissage en 6 minutes mais en douceur après une décélération de 13 G pour passer de 21.000 km/h à 11 km/h ;
  • Une mise en orbite en utilisant la méthode de l'aérofreinage.

Les chiffres de la mission

Trace Gas Orbiter

  • 4.332 kg au total au décollage (dont 113,8 kg d'instruments scientifiques et avec les 577 kg de Schiaparelli) ;
  • 4 instruments scientifiques, dont une caméra ;
  • 20 m2 de panneaux solaires ;
  • Un voyage de 7 mois ;
  • 487 millions de kilomètres parcourus ;
  • Une orbite circulaire autour de Mars de 400 kilomètres ;
  • Une mission prévue pour durer jusqu'au moins en 2022.

Capsule Schiaparelli

  • Un atterrissage en 6 minutes ;
  • Un bouclier pour ralentir de 21.000 km/k à 11 km/h ;
  • Une décélération de 13 G ;
  • Un seul parachute pour stabiliser le module et poursuivre son ralentissement ;
  • 9 moteurs pour réduire encore la vitesse du module jusqu'à 2 mètres du sol ;
  • 2 instruments scientifiques, une station météo, un rétroréflecteur laser et une caméra ;
  • Durée de la mission au sol de Schiaparelli : entre 4 et 8 jours.
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