Le rectangle rouge représente la zone à l'intérieur de laquelle la Nasa et SpaceX ont identifié plusieurs sites d'atterrissage potentiels pour le Starship. © Nasa, Mola Science Team

Sciences

Mars : SpaceX repère déjà des sites d'atterrissage pour sa fusée Starship

ActualitéClassé sous :Astronautique , exploration robotique de Mars , Colonisation de Mars

Des scientifiques utilisant les données des orbiteurs martiens de la Nasa sont en train d'étudier des sites potentiels d'atterrissage pour le Starship de SpaceX et l'installation d'une base habitée. À partir de critères précis, plusieurs ont été identifiés et une première liste a été rendue publique. L'endroit devra notamment être suffisamment plat, ensoleillé et à proximité de grandes quantités d'eau (glacée) afin de répondre aux besoins d'une colonie humaine. Il devra aussi être bas en altitude pour que le Starship ait le temps de freiner.

SpaceX, qui a débuté le développement du lanceur Starship, réfléchit également où ce futur véhicule spatial atterrira sur Mars lors de la prochaine décennie. Il y a quelques jours, l'université de l'Arizona a rendu publique une série de plusieurs images montrant des sites potentiels d'atterrissage dans une région localisée à la frontière entre les deux grandes plaines du nord, Arcadia Planitia et Amazonis Planitia. Ces images ont été acquises par la caméra HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) de la sonde MRO de la Nasa qui tourne autour de la planète Mars.

En raison d'un accord de confidentialité qui lie SpaceX, la Nasa et les scientifiques qui ont travaillé sur ces images, aucun commentaire n'a été fourni sur ces images. Seules des informations basiques ont été diffusées concernant la localisation précise des sites en question et la résolution des images qui, toutes, montrent des détails de seulement 89 centimètres.

Quatre sites potentiels d'atterrissage à l'étude pour le Starship de SpaceX et l'installation d'une base habitée. © Nasa, Université de l'Arizona, Hirise Science Team

Pouvoir vivre et travailler sur Mars 

À la différence des sites d’atterrissage des rovers martiens, les critères scientifiques sont moins présents dans la sélection du site d'atterrissage pour SpaceX. Cela ne veut évidemment pas dire que le site où SpaceX construira sa base martienne Alpha sera choisi au hasard. Bien au contraire. Ces sites potentiels à l'étude ont été choisis sur la base de critères très précis de façon à favoriser au mieux la vie des futurs explorateurs martiens, et qu'elle perdure aussi longtemps que possible.

Du fait de la faible densité de l'atmosphère martienne et pour que le Starship ait suffisamment de temps pour freiner, il est nécessaire qu'il se pose sur des terrains aussi bas que possible en altitude, ce qui signifie une pression atmosphérique plus élevée par rapport aux sites de plus hautes altitudes. C'est pourquoi ces sites sont localisés sur des terrains situés à basse altitude, dans une bande de latitude nord située entre 30 et 60 degrés où l'on suppose une très forte concentration de glaciers en surface ou légèrement enfouis et facilement accessibles. À cela s'ajoute que d'après les dernières données, Arcadia Planitia est l'une des rares régions où la glace est abondante et peu profonde à ces altitudes. 

Enfin, ces sites ont également comme autres avantages d'être tous à environ 40 degrés de latitude, ce qui signifie que leur climat sera relativement doux pour Mars et qu'ils bénéficient d'un fort taux d'ensoleillement.

  • Plusieurs sites potentiels d'atterrissage ont été sélectionnés pour les futures missions de SpaceX, avec l'aide de la Nasa et du JPL (Jet Propulsion Laboratory).
  • SpaceX envisage d'installer une base habitée sur Mars dans le courant de la décennie prochaine.
  • L'intérêt scientifique n'est évidemment pas le critère principal. Ces sites doivent avant tout permettre un atterrissage et une installation en sécurité.
Pour en savoir plus

Mars : quel site d'atterrissage pour la capsule Red Dragon de SpaceX ?

Article de Rémy Decourt, publié le 29/03/2017

La Nasa et le JPL ont identifié quatre sites d'atterrissage potentiels pour les activités robotiques et humaines de SpaceX. L'endroit devra être suffisamment plat pour que la capsule Red Dragon ne bascule pas à l'atterrissage et assez près de grandes quantités d'eau (glacée) afin de répondre aux besoins d'une colonie humaine.

SpaceX a travaillé avec la Nasa et le JPL à l'identification de quatre sites d'atterrissage potentiels, parmi la dizaine à l'étude, pour les futures missions de SpaceX à destination de Mars, à la fois pour la capsule Red Dragon mais aussi pour ses missions habitées. Les sites retenus sont Deuteronilus MensaePhlegra MontesUtopia Planitia et Arcadia Planitia. Ce dernier semble le plus prometteur et répondrait le mieux aux besoins de SpaceX.

Pour atterrir sur Mars, de nombreux paramètres sont à prendre en compte, comme l'altitude, la latitude, la pente, la rugosité du terrain et son intérêt scientifique. SpaceX a aussi besoin d'un terrain suffisamment plat afin que la capsule Red Dragon ne bascule pas lors de son atterrissage. Par ailleurs, la faible densité de l'atmosphère martienne impose une basse altitude pour que l'atterrisseur ait le temps de freiner. C'est pourquoi les rovers et les atterrisseurs ne se posent jamais au sommet d'une montagne. Ils évitent aussi les vallées, le plus souvent très exposées aux vents.

À la différence des sites d'atterrissage des rovers martiens, les critères scientifiques sont moins présents dans la sélection du site d'atterrissage pour SpaceX. Il sera néanmoins d'un intérêt particulier pour la vision à long terme d'Elon Musk qui veut établir une colonie sur la Planète rouge. En effet, pour répondre aux besoins d'une population humaine qui aspire à vivre et travailler sur Mars, il est nécessaire que le site choisi soit suffisamment proche de grandes quantités de glace facilement accessibles. Enfin, pour toute mission, habitée ou non, la région équatoriale est préférable pour disposer d'une bonne source d'énergie solaire et de meilleures conditions thermiques.

Concept de colonie humaine sur Mars. © Nasa

Des allers simples réguliers

À cette vision de long terme s'en ajoute une autre, plus pragmatique et économiquement attrayante. En effet, comme le souligne Paul Wooster (SpaceX), « SpaceX est une entreprise de transport. Nous livrons du fret à la Station, nous livrons des charges utiles en orbite. Nous serons donc très heureux de livrer du fret sur la planète Mars ». Avec sa capsule Red Dragon, qui « pourra transporter environ une tonne de charge utile dont une partie peut être déployée au sol, après l'atterrissage », SpaceX veut donc ouvrir un service commercial de transport de fret à chaque fenêtre de tir entre les planètes Terre et Mars. À terme, les clients de SpaceX pourront choisir l'emplacement sur Mars où débarquer leur charge utile.

Initialement prévu au printemps 2018, le lancement de la capsule Red Dragon a été reporté à la fenêtre de tir suivante, celle de 2020. Un report qui s'explique moins par des difficultés techniques et financières (SpaceX s'autofinance) que par une charge de travail très importante qui accapare les équipes. Entre le retour en vol du Falcon 9, le programme de la réutilisation des étages récupérés, le développement du Falcon Heavy, avec un premier vol cette année, et l'adaptation du système de lancement Falcon 9-Dragon pour du transport de passagers, Mars n'est pas la priorité du moment.


SpaceX veut poser une capsule Dragon sur Mars en 2018

Article de Rémy Decourt publié le 28 avril 2016

L'entreprise SpaceX vient d'annoncer qu'elle envisage de poser une capsule Dragon 2 sur le sol de Mars en 2018, avec l'assistance technique de la Nasa. Même si celle-ci ne sera pas habitée, avec ce projet, l'entreprise pose les premiers jalons d'une future « cité martienne », comme la rêve son dirigeant Elon Musk.

La première étape de ce long chemin est le débarquement de l'Homme sur Mars. D'abord les premiers pas, puis, progressivement, une colonisation. C'est un projet que notre espèce caresse depuis plusieurs décennies et qui est désormais en passe de devenir une réalité.

En effet, en prélude à cette nouvelle aventure humaine (à l'horizon 2030 pour la Nasa), l'entreprise du célèbre milliardaire américain a annoncé ce mercredi 27 avril qu'elle prévoit de faire atterrir en douceur une capsule Dragon 2 sur la Planète rouge dès 2018. Ce sera la première mission privée à se poser sur Mars.

SpaceX a annoncé sur Twitter l'arrivée d'une capsule Dragon sur Mars en 2018. Cliquez ici pour accéder au tweet. © SpaceX, Twitter

Un projet de colonisation martienne

« Dragon 2 est conçu pour pouvoir se poser partout dans le Système solaire et la mission Red Dragon sur Mars sera le premier vol d'essai », a ensuite tweeté Elon Musk.

SpaceX a passé un accord avec l'Agence spatiale américaine qui a déjà déposé avec succès des robots à la surface de notre voisine (rappelons que Curiosity pèse une tonne) pour une assistance technique. La Nasa ne participera toutefois pas au financement du projet. Pour l'instant, il n'a pas été précisé quels types d'instruments scientifiques seront embarqués.

Pour ce qui est d'un équipage, à l'instar de la version 1 pour 2017 - dans la banlieue terrestre (ISS) -, il faudra attendre un peu plus. « Je ne recommanderais pas d'y transporter des astronautes au-delà de la région Terre-Lune, car des voyages plus longs ne seraient pas très drôles, la taille de l'habitacle équivalant celle d'un 4X4 », a aussi tweeté l'entrepreneur.

SpaceX nous donne rendez-vous dans cinq mois au Congrès astronautique international qui se tiendra à Guadalajara, au Mexique, du 26 au 30 septembre, pour nous en dire plus sur ce projet de colonisation de Mars qui n'est pas sans évoquer les installations pionnières (modules d'habitations, de communications, de sciences, etc.) vues dans le film Seul sur Mars.

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Le Falcon 9 de SpaceX se pose sur une barge en mer  SpaceX avait déjà réussi à ramener sur la terre ferme le premier étage de son lanceur spatial après un vol court. Le 9 avril 2016, après cinq tentatives ratées, l'entreprise américaine parvenait pour la première fois à le faire atterrir sur une barge en pleine mer, dans l'océan Atlantique. Après le lancement d'un satellite, l'engin, qui s'est beaucoup éloigné de son site de décollage, a ainsi beaucoup moins de chemin à parcourir.