Alors que la Nasa et l'ESA préparent une mission pour rapporter des échantillons martiens en 2033, on apprend que la Chine avance sa mission de retour d'échantillons martiens de façon à les rapporter sur Terre dès 2031, soit deux ans avant la mission américano-européenne ! Une performance technologique qui serait vue comme un camouflet pour la Nasa et l'ESA.
[EN VIDÉO] La planète Mars, théâtre de milliers d’éruptions volcaniques explosives Il y a des millions d’années, des éruptions explosives secouaient Mars. Ce sont les plus violentes des éruptions volcaniques. La matière éjectée par une seule de ces éruptions pourrait remplir 400 millions de piscines olympiques. Les astronomes évoquent une fenêtre géologique au cours de laquelle ces éruptions se comptaient même par centaines sur la planète rouge. Ils se demandent quel impact cela a pu avoir sur le climat de Mars. (en anglais) © Nasa Goddard
Comme le rapporte Space News, Sun Zezhou, concepteur en chef de la mission de l'orbiteur et du rover martien Tianwen-1, a présenté une nouvelle architecture pour la mission de retour d'échantillons martiens que la Chine prépare. Par rapport à la monture précédente, la mission apparait plus simple avec un seul atterrissage sur Mars et aucun rover pour récupérer des échantillons sur différents sites comme le fait actuellement Perseverance.
Le saviez-vous ?
Avant d’envoyer des humains sur Mars, comme prévoient de le faire les États-Unis et la Chine à l’horizon 2040, il sera nécessaire d’avoir une idée assez précise de la toxicité de la poussière martienne, que l’on suppose être bien plus dangereuse que celle de la Lune. Elle serait un irritant et un oxydant mécanique mais aussi un poison chimique. D’où l’importance de ces missions de retour d’échantillons martiens.
Le retour d'échantillons martiens est considéré comme l'un des principaux objectifs scientifiques de l'exploration robotique. Si la Chine parvenait à le faire avant la Nasa et l'ESA, cela serait considéré comme un camouflet difficile à digérer pour les deux agences occidentales qui ont tergiversé pendant plus de 30 ans avant de donner le feu vert à une mission de retour d'échantillons martiens. Et si d'aventure, les Chinois invitent la Russie à participer à cette mission MSR...
Initialement, la Nasa et l'ESA prévoyaient un retour d’échantillons martiens en 2031. Mais, en mars, la Nasa a révisé le scénario de la mission. Elle a jugé qu'envoyer à la fois le rover de récupération (Fetch Rover) avec la fusée martienne (Mars Ascent Vehicle) serait trop compliqué et trop risqué. Elle a donc opté pour deux lancements distincts : un premier vol pour envoyer le Fetch Rover de l'ESA et un second pour poser la fusée qui décollera de Mars, non loin du rover. Concernant l'orbiteur qui rapportera les échantillons sur Terre, il sera lancé en 2027 et reviendrait sur Terre en 2033.
Mars sample return mission of China, presented by Sun Zezhou, the chief designer of the Tianwen-1 mission. Two launches and returning at the July of 2031. #CNSAhttps://t.co/DCAs6uoArqpic.twitter.com/VPMcerxvfm
— Yuqi Qian (@YuqiiQian) June 20, 2022
Quant à la mission MSR de la Chine, baptisée Tianwen-3, elle comprend deux parties et seulement deux lancements. L'atterrisseur et le véhicule d'ascension martien seront lancés en même temps à bord du lanceur Long March 5 ; l'orbiteur et le module de retour rejoindront Mars à bord d'une Long March 3B.
De précédentes missions ont préparé le retour chinois d'échantillons martiens
Tianwen 3 utilisera des technologies démontrées. Il y a celles liées à la phase EDL, c'est-à-dire entrée, descente et atterrissage (Entry, Descent and landing), mises en œuvre avec succès lors de l'atterrissage sur Mars du rover Zhurong en mai 2021 (mission Tianwen 1). Les autres technologiques maîtrisées sont celles liées à la récupération des échantillons et au rendez-vous orbital. Ces technologies ont été démontrées brillamment lors de la mission Chang’e 5 en novembre et décembre 2020. Après avoir récupéré des échantillons lunaires, la sonde avait redécollé de la Lune et réalisé un rendez-vous autour de la Lune avant de les transférer dans une capsule qui les avait rapportés sur Terre. À l'époque, cette mission avait signé un des plus beaux exploits du spatial chinois dans le domaine de l'exploration robotique.
Si l'on se fie au planning présenté par Sun Zezhou, Tianwen 3 atterrirait sur Mars en septembre 2029. Le site d'atterrissage n'a vraisemblablement pas encore été choisi et doit être en cours de sélection. La mission devrait atterrir sur l'hémisphère nord, au moment de l'équinoxe d'automne. Le rendez-vous en orbite autour de Mars, pour transférer les échantillons dans le module de retour est prévu en octobre 2030 et le retour Terre est prévu en juillet 2031.
On prend les paris ?
Autoportrait de Curiosity à Rocknest 84e jour sur Mars (Sol 84). Le 31 octobre 2012, la Nasa composait le premier autoportrait de Curiosity à partir des 55 images prises avec la caméra Malhi installée sur son bras articulé. Le rover pose sur le site baptisé Rocknest où il a prélevé ses premiers échantillons du sol. Il y a séjourné entre le Sol 55 et le Sol 100. Derrière lui, à droite, on aperçoit la base du mont Sharp. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Premier panorama 360° de Mars en couleur Cette image est le premier panorama de Mars en vraies couleurs. Elle a été prise depuis le site d'atterrissage de Curiosity (le cratère Gale), lors de son troisième jour sur Mars (Sol 3, le 6 août 2012). Ce panorama a été réalisé avec 130 images prises par les caméras du rover. Celles-ci ont été assemblées pour créer ce premier panorama de la mission. On aperçoit, au premier plan, les traces au sol du souffle des rétrofusées avant qu’il ne fût déposé. Au centre, à l’horizon, la base du mont Sharp. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Vue sur la baie de Yellowknife Sol 137 (24 décembre 2012). Vue partielle d’un panorama composé de 111 images montrant ici les dépôts lacustres de la formation de la baie de Yellowknife. L’affleurement le plus sombre au fond, devant les collines, est « Point Lake ». Curiosity a foré plusieurs roches au premier plan : « John Klein » et « Cumberland ». © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Selfie de Curiosity sur le site de Mojave Sol 868 (14 janvier 2015). Autoportrait près des collines Pahrump sur les premiers contreforts du mont Sharp (celui-ci est visible à l’arrière-plan à gauche). Le rover pose devant la roche forée baptisée Mojave. Au fond à droite, on aperçoit les bords du cratère Gale. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Selfie de Curiosity à « Buckskin » Sol 1.065 (5 août 2015). Curiosity cet autoportrait à l’occasion du troisième anniversaire (en année terrestre) de son arrivée sur Mars, dans le cratère Gale. La roche qu’il a foré et devant laquelle il pose est nommée « Buckskin ». Depuis plusieurs mois, le rover d’une tonne arpente les reliefs à la base du mont Sharp. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Curiosity à « Kimberley » Sol 580. La formation nommée « Kimberley » photographiée avec la caméra du mât de Curiosity. Les strates témoignent d’un écoulement de l’eau en direction du Mont Sharp — on l’aperçoit sa base à l’arrière-plan — à une période où il n’existait pas encore. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Autoportrait de Curiosity devant « la dune de Namib » Sol 1.228 (19 janvier 2016). Curiosity pose devant la dune de Namib (appartenant à l’ensemble des dunes de Bagnold sur le flanc nord-ouest du mont Sharp) où il a passé plusieurs semaines à enquêter dessus. 57 images prises avec Malhi composent cet autoportrait. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
La dune « Dingo Gap » franchie par Curiosity Sol 538 (9 février 2014). Afin d’éviter d’endommager davantage ses roues, Curiosity a emprunté un chemin moins périlleux en direction du mont Sharp. Image prise avec la MastCam trois jours après avoir franchi la dune « Dingo Gap ». © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Curiosity à l’entrée de « Murray Buttes » Sol 1.421 (5 août 2016). Quatrième anniversaire de l’arrivée de Curiosity sur Mars. Panorama composé de 130 images prises par la caméra du mât. Le rover se tient à l’entrée de la zone baptisée « Murray Buttes ». La mesa visible à gauche mesure environ 60 mètres de long et 15 mètres de hauteur. Le sommet du mont Sharp apparait à gauche. À l’arrière-plan, au centre et à droite, on distingue les remparts du cratère Gale. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Les paysages martiens vus par Curiosity Sol 1.454 (8 septembre 2016). Première des cinq images spectaculaires du paysage de Far West que Curiosity arpente depuis août 2016. Des mille-feuilles de grès sont visibles de part et d’autre de cette zone appelée « Murray Butes » située à la base du mont Sharp. Constituées par le vent il y a plusieurs milliards d’années, elles ont été mises à jour par l’érosion éolienne. À l’arrière-plan, on aperçoit au loin malgré la brume orangée, les remparts du cratère Gale. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Le cratère Gale D’un diamètre de 154 km, ce cratère a été évalué comme favorable à la présence de traces de molécules organiques. Il a été choisi parmi une centaine de sites proposés dès 2006. Parmi les critères de choix : intérêt scientifique bien sûr mais aussi conditions d’atterrissage (altitude, présence ou non de pentes…). © Nasa/JPL-Caltech/Esa/DLR/FU Berlin/MSSS
Curiosity observe l'œuvre de l'érosion martienne Sol 1.454 (8 septembre 2016). Seconde des cinq images spectaculaires de « Murray Buttes » prises par Curiosity. Les mesas et buttes qui composent ce paysage sont l’œuvre du vent. Le sable durci en grès a ensuite été érodé par les mêmes forces. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
Curiosity : emplacement des caméras Emplacement des caméras sur le rover. Sept caméras se trouvent sur le mât de Curiosity : 4 caméras en noir et blanc, 2 en couleurs (Mastcam) et RMI (Remote Micro Imager). À l’extrémité du bras robotisé se trouve Mahli (Mars Hand Lens Imager) qui doit réaliser des clichés du sol martien. D’autres caméras (Hazcams : Hazards-Avoidance Cameras) sont destinées à l’évitement des dangers. À l’arrière du rover : Mardi (Mars Descent Imager). © Nasa/JPL-Caltech
Le parachute de Curiosity photographié par MRO Spectaculaire photographie faite par l'orbiteur MRO montrant la descente de Curiosity sous son parachute. La résolution de cette image est de 33,6 cm par pixel, ce qui permet de discerner facilement les détails du parachute comme l'intervalle entre les différentes bandes ou le trou central. © MRO/Nasa
Une des premières vues de Mars par Curiosity Une des premières images prises par l'une des hazcams (Hazard-Avaoidance Cameras) de Curiosity, montrant l’ombre du rover). Ces caméras fonctionnent en noir et blanc et utilisent un objectif fish-eye (très grand angle). Pour des raisons techniques, ce sont elles qui ont transmis les premières images. Les caméras couleurs ont ensuite pris le relais. © Nasa/JPL-Caltech
Première image couleur du paysage martien Image prise l’après-midi du 1er jour après l’atterrissage (6 août 2012), par l’instrument Mahli (Mars Hand Lens Imager). On peut voir le bord du cratère Gale, malgré un peu de flou sur l’objectif de la caméra (dû à la poussière lors de la descente terminale du rover). Le but de Mahli est d’obtenir des images à haute résolution de roches et du sol du cratère Gale. © Nasa/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems
MSL et Orion, deux capsules pour l’exploration de Mars Image d’artiste montrant (à gauche) la capsule de la mission MSL et à droite la capsule Orion. Le rover Curiosity a été placé à l’intérieur de la capsule MSL, comme seraient installés de futurs astronautes envoyés vers Mars avec Orion. © Nasa/JPL-Caltech/JSC
Le mont Sharp, cible scientifique du rover Curiosity Ombre du rover sur le sol martien, avec en fond une des cibles scientifiques principales : le mont Sharp. Curiosity devra y monter pour étudier les couches inférieures de cette montagne martienne, car les scientifiques pensent qu’elles détiennent des indices des changements environnementaux passés. © Nasa/JPL-Caltech
Selfie de Curiosity à « Big Sky » Sol 1.126 (6 octobre 2015). Ce nouveau selfie se compose à l’instar des précédents, de dizaines de photos prises avec la caméra Malhi. Une fois encore, Curiosity pose devant une roche forée à dessein d’analyser sa composition. Celle-ci est nommée « Big Sky ». © Nasa, JPL-Caltech, MSSS