La mission d'ExoMars de l'ESA est prévue pour 2022. © Paulista, Adobe Stock
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ExoMars 2022 : on connaît la date de lancement du rover martien de l’ESA

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Alors que la mission ExoMars 2020 de l'Agence spatiale européenne (ESA) aurait dû décoller cet été à destination de Mars, faute d'être prête dans les délais, son lancement a été reporté à 2022. Il y a quelques jours, l'ESA a communiqué la nouvelle date de lancement qui n'a pas été simple à trouver. Ça sera en septembre 2022 en vue d'une arrivée sur Mars le 10 juin 2023.

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L'Agence spatiale européenne vient d'annoncer que la mission ExoMars et son rover Rosalind Franklin décolleront à l'intérieur d'une fenêtre de tir de 12 jours qui s'ouvrira le 20 septembre 2022, donc dans un peu moins de 2 ans, et se posera sur Mars le 10 juin 2023. Pour rappel, cette mission aurait dû quitter la Terre cet été et rejoindre la Planète rouge en mars 2021. Mais une multitude de problèmes, au sujet desquels Walter Cugno, directeur des activités Sciences et Exploration de Thales Alenia Space, s’était expliqué, ont contraint les responsables de la mission à reporter son lancement à la fenêtre de tir suivante.

Étonnement, plusieurs mois ont été nécessaires aux équipes du Centre européen d'opérations spatiales (ESOC) de l'ESA pour définir ces dates de lancement et d'arrivée ainsi que la trajectoire que prendra la sonde pour rejoindre Mars et son site d'atterrissage d'Oxia Planum. Le calcul du plan de vol de la mission dépend de nombreux paramètres dont la météo sur Mars, les performances des lanceurs et d'ExoMars 2022, les lois de la physique régissant les planètes et le coût de la mission.

En septembre 2022, la mission sera lancée par un Proton russe qui, dans le passé, a contribué à l'envoi de nombreuses sondes soviétiques et russes vers Mars. La durée du voyage, de 264 jours, est aussi un subtil compromis trouvé entre la puissance du lanceur et du système de rentrée atmosphérique d'ExoMars 2020 qui joue sur le coût de la mission.

Le voyage d'ExoMars 2022, de la Terre à Mars, résumé en une image. © ESA

Tout est aussi une question de coût

En effet, il est évidemment possible d'aller plus vite et de raccourcir la durée du voyage mais au prix d'une dépense énergétique plus importante aussi bien pour l'accélération au départ que pour freiner lors de la mise en orbite, et la décélération à l'arrivée sur Mars. Plus le freinage est important, plus le moteur de la sonde doit être puissant et plus la masse de propergols à emporter doit être élevée. Autant de paramètres qui augmentent au final la masse de la sonde, donc la puissance du lanceur à utiliser et, par conséquent, le coût de la mission.

Enfin, la météo martienne et ses tempêtes de poussières sont des sujets de préoccupations pour les contrôleurs au sol qui doivent s'assurer que, lors de l'arrivée sur Mars, le temps soit aussi « beau » que possible, c'est-à-dire sans tempêtes de poussière. Contrairement aux rovers de la Nasa, Curiosity et Perseverance, qui fonctionnent à l'énergie nucléaire, le rover Rosalind Franklin de l'ESA utilisera des panneaux solaires pour produire son énergie.

Or, une accumulation de poussière sur ses panneaux solaires pourrait réduire la production d'électricité, voire même forcer l'arrêt temporaire du rover et la plate-forme de surface russe, baptisée Kazachok.

Et, si ces tempêtes sont fréquentes sur Mars, elles sont également très difficiles à prévoir. Cela dit, ces tempêtes sont plus susceptibles de se produire au printemps et en été dans l'hémisphère sud. Ouf, Oxia Planum, le site d'atterrissage d'ExoMars, se situe dans l'hémisphère nord.

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