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Scénario de Mars Direct Octobre 2016 - Janvier 2019

Dossier - Mars Direct : scénario d'un voyage vers Mars
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On peut atteindre la planète rouge en seulement une décennie avec des engins relativement petits, lancés directement vers Mars avec des fusées de même technologie que celles qui ont envoyé l'homme sur la Lune il y a 40 ans. Pour réussir, il faut voyager léger et utiliser au maximum les ressources de l'endroit que l'on explore. Découvrez le scénario Mars Direct.

  
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  • Octobre 2016 :

Après 180 jours de vol, le module d'habitation atteindra Mars et commencera les manœuvres d'aérocapture pour se mettre en orbite. L'équipage aura pour objectif d'atterrir sur le site présélectionné près de l'ERV, qui est parti vers Mars en 2014. Si, à cause d'un événement imprévu, l'atterrissage ne pouvait avoir lieu à l'endroit prévu, trois options de secours seraient possibles. Premièrement, si l'atterrissage a lieu à moins de 1000 km du site prévu, l'équipage pourra simplement rejoindre l'ERV à bord du rover pressurisé qui a une autonomie de cet ordre. Dans le cas très improbable ou les astronautes manqueraient leur cible de plus de 1000 km, la deuxième option pourra être envisagée.

Module d'habitation. Crédits : The Mars Society

Le deuxième ERV, lancé par « Ares 2 » sur une trajectoire plus lente que "Beagle", se placera en orbite martienne après l'atterrissage de ce dernier. Même si l'équipage avait atterri de l'autre coté de la planète, ce second ERV pourrait être manœuvré pour qu'il atterrisse près d'eux. Finalement, dans le pire des cas, une troisième solution pourrait être envisagée. Étant donné que des vivres pour 3 ans ont été embarqués dans « Beagle », l'équipage serait en mesure d'attendre l'envoi d'un autre ERV qui pourrait être lancé en 2018.

L'atterrissage réussi de "Beagle" permettra de poser l'ERV 2 comme prévu, à 800km de l'ERV 1, où il commencera à remplir ses réservoirs. Cette distance est assez élevée pour ouvrir un nouveau site d'exploration, mais également assez proche pour qu'il puisse servir de secours à l'équipage numéro 1. L'ERV2 sera utilisé par la deuxième expédition qui arrivera en 2019 accompagnée de l'ERV 3 pour ouvrir un troisième site.

L'équipage de « Beagle » restera 500 jours à la surface de Mars. Contrairement aux missions martiennes conventionnelles, basées sur un vaisseau mère en orbite et de petits modules d'atterrissage, Mars Direct place tout l'équipage à la surface de Mars, où les astronautes pourront explorer la planète et apprendre à vivre dans l'environnement martien. Personne ne sera laissé en orbite ou ils seraient exposés au rayonnement cosmique et à l'apesanteur. Un retour d'urgence anticipé n'est donc pas à envisager (en cas de problème, l'habitat martien est conçu comme un refuge, en attendant le secours de la mission suivante).

Sceranio d'habitation. Crédits : The Mars Society

La durée de séjour permettra de s'atteler à des tâches qui augmenteront considérablement nos connaissances et prépareront les explorations futures et éventuellement la colonisation de la planète. Les études géologiques commenceront à lever le voile sur l'histoire climatique de Mars et révéleront peut-être quand et comment cette dernière a perdu son climat plus doux et humide. La prospection de minerais et d'autres ressources sera également entreprise. Mais avant tout les astronautes partiront à la recherche de dépôts de glace facilement extractibles ou, même mieux, de nappes d'eau géothermiques souterraines. On sait que Mars possède des océans d'eau gelée dans le sous-sol sous la forme de permafrost. Si l'on découvrait de l'eau facilement accessible, il ne serait plus nécessaire d'importer l'hydrogène pour la fabrication de carburant. Il serait également possible d'envisager l'agriculture sous serre lors de l'établissement d'une base permanente. Une serre gonflable expérimentale fera d'ailleurs partie de cette première mission.

Ressources. Crédits : APM/R.Heidmann

Mais l'exploration qui retiendra le plus l'attention de la Terre sera certainement la recherche de vie martienne. Des photos de Mars prises en orbite montrent des lits de rivières asséchés, et indiquent ainsi que l'eau a coulé à la surface de la planète. Des indices portent à croire que cet épisode relativement doux et humide s'est déroulé durant le premier milliard d'années d'existence de la planète. Soit une durée considérablement supérieure à celle qui fut nécessaire à l'émergence de la vie sur Terre. Certaines théories actuelles suggèrent que l'évolution de la matière inerte vers le vivant est un processus qui se déclenche avec une grande probabilité lorsque les conditions y sont favorables. Si ceci est vrai, alors des chances que la vie ait évolué sur Mars existent.

Crédits : Nasa

La recherche de la vie sera intensive et sera orientée vers de nombreux sites. Les lits de rivières et les lacs asséchés auraient pu être les dernières oasis d'une biosphère décadente et pourraient contenir des fossiles. Les couches de glaces d'eau qui recouvrent le pôle nord pourraient contenir des organismes bien préservés. Des nappes d'eau souterraine, si elles existent, pourraient même aujourd'hui, héberger des organismes vivants.

Le rover pressurisé. Crédits : Nasa

Pour trouver des ressources et des signes de vie, les explorateurs martiens devront parcourir de grandes distances. Le rover pressurisé et le carburant disponible permettront de parcourir environ 24000 km. De petits robots télécommandés pourront au passage être déposés sur des sites intéressants. Les personnes restées à la base, ou même ceux restés sur Terre, pourront ainsi continuer l'exploration de ces sites à distance.

  • Mars 2018 :

Un an et demi après leur arrivée, les astronautes grimperont à bord de l'ERV et décolleront vers la Terre. Ils laisseront derrière eux Mars Base 1, avec un stock de méthane et d'oxygène qui pourra être utilisé par des missions futures, ainsi que tout leur appareillage scientifique.

  • Janvier 2019 :

Peu de temps après le retour sur Terre du premier équipage, la deuxième expédition atteint Mars pour installer Mars Base 2. Cette seconde mission se posera à 800 km de Mars base 1 et explorera de nouveaux territoires. Elle pourra également rejoindre la base numéro 1 pour continuer des expériences qui n'auraient pas pu être achevées par le premier équipage.

Tous les 26 mois, deux fusées Ares seront mises à feu. Une pour emmener un nouvel équipage avec son module d'habitation, l'autre pour expédier un véhicule de retour pour préparer la mission suivante. Avec le temps, les connaissances recueillies durant ces expéditions permettront d'envisager l'établissement d'une base permanente et la colonisation de Mars.