En novembre 2011, Curiosity décollera à destination de Mars pour une mission exceptionnelle de plus de deux ans. Pour s’y poser, il utilisera un système d’atterrissage des plus révolutionnaires qui combinera plusieurs technologies réunies pour la première fois. L'ensemble sera protégé par le plus grand bouclier thermique jamais construit. Son constructeur, Lockheed Martin, vient de le livrer au Centre spatial Kennedy.
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C'est une mission d'au moins deux ans qui attend le rover Curiosity. En novembre 2011, il rejoindra la Planète rouge, équipé d'un exceptionnel bouclier thermique (aeroshell, en anglais). Il se compose d'un cônecône arrière (backshell) et d'un cône avant (heatshield) et protègera le roverrover pendant son voyage jusqu'à Mars puis lors de l'entrée dans l'atmosphèreatmosphère martienne. Ce bouclier est construit par Lockheed Martin qui a pratiquement conçu tous les boucliers des missions d'exploration de la NasaNasa depuis l'époque d'ApolloApollo. Avec un diamètre de 4,5 mètres, il est le plus grand de tous. À titre de comparaison, ceux de Spirit et Opportunity présentaient un diamètre de 2,60 mètres et ceux des capsules d'Apollo mesuraient un peu moins de 4 mètres.

Sa taille n'est pas sa seule spécificité. Il est également conçu pour réaliser le premier atterrissage de précision en visant une ellipse de seulement 20 kilomètres de diamètre, contre une centaine habituellement. Pour cela, il utilisera des ballasts qui faciliteront le contrôle de la trajectoire.

Intérieur du cône avant du bouclier thermique de Curiosity. Outre la caméra Mardi qui permettra de suivre la descente du rover, le bouclier sera doté de l’instrument Medli afin de suivre les paramètres atmosphériques et d'orientation lors de la descente de l’engin. © Lockheed Martin/Nasa/JPL

Intérieur du cône avant du bouclier thermique de Curiosity. Outre la caméra Mardi qui permettra de suivre la descente du rover, le bouclier sera doté de l’instrument Medli afin de suivre les paramètres atmosphériques et d'orientation lors de la descente de l’engin. © Lockheed Martin/Nasa/JPL

Record de chaleur pour une mission martienne

Le cône arrière supportera les parachutesparachutes et le skycrane, sorte de grue qui descendra le rover au bout d'un câble pour qu'il se pose en douceur. Composé d'une structure en nid d'abeille en aluminiumaluminium et pris en sandwich entre des feuilles de graphite-époxy, ce cône est recouvert d'un matériaumatériau à base de liège appelé SLASLA 561V qui fait office de protection thermique. C'est la première fois que la Nasa l'utilise sur le cône arrière d'un bouclier martien. Jusqu'à présent, il a toujours été utilisé à l'avant.

Quant au cône avant, celui qui sera exposé aux plus fortes chaleurs, il a été dimensionné pour supporter des températures dépassant les 2.000 degrés CelsiusCelsius. Un record pour une mission martiennemission martienne. Ce bouclier utilisera un matériau compositematériau composite appelé PICA (phenolic impregnated carbon ablator), une matrice de fibres de carbonefibres de carbone enchâssées dans une résine phénolique qui sera employée pour la première fois pour une mission martienne.

Inventé par le Centre Ames, le Pica a été utilisé pour la première fois sur la mission Stardust. Il a pu démontrer toutes ses performances lors du retour sur Terre de cette capsule (en janvier 2006) qui contenait des échantillons de la comète Wild-2 et du milieu interstellaire.