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Phénomène sans précédent dans l'histoire, ce n'est pas moins de sept engins spatiaux qui seront en activité sur ou autour de la planète rouge au début de l'année prochaine afin de l'étudier dans ses moindres détails.

  
DossiersL'armada martienne : MER, Mars Express, Spirit, Opportunity, Beagle II
 

La masse au lancement est de 1072 kg qui se décompose en 179 kg pour le rover, 548 kg pour les systèmes qui atterrissent sur Mars (rover, atterrisseur et airbags), les deux boucliers avant et arrière (269 kg) et le module de croisière de 236 kg avec ses ergols. Pendant la croisière, la sonde est mise en rotation afin de stabiliser son orientation. La face arrière du module de croisière est tapissée de cellules solaires qui apportent l'énergie électrique nécessaire aux communications avec la Terre et aux six corrections de trajectoires prévues. Précisons que le calculateur de bord qui est le cerveau de la sonde est aussi celui du rover.

Le rover vient de se poser sur Mars amorti pas ses coussins gonflables. Quand la sonde s'est stabilisée, les airbags sont rétractés et les 3 pétales sont alors ouverts. Le rover est encore compacté dans son logement. Il faudra pas moins d'une semaine pour qu'il pose enfin ses roues sur la poussières de Mars. © NASA / JPL

Les deux rovers ont six roues motrices dont quatre directrices. Au niveau des roues, le rover a des dimensions de 1,40 mètres de long pour 1,20 mètres de large. Au niveau des panneaux solaires déployés ses dimensions sont de 1,80 mètres de large pour 1,70 mètres de long. Le sommet du mât se trouve à 1,50 mètres au-dessus du sol. Le rover peut franchir des obstacles de plus de 25 centimètres. Sa vitesse sur terrain lisse et dur atteint 180 mètres à l'heure et 36 mètres à l'heure en terrain accidenté. La distance que le rover parcourra typiquement en un sol (Le terme de Sol est utilisé pour définir un cycle journalier sur Mars) est de 40 mètres.

Le rover Mars Exploration Rover « explore » Mars. © NASA / JPL

Il est alimenté par des cellules solaires qui peuvent produire une énergie de 900 watt.heure par sol en début de mission, valeur qui est réduite à 560 W.h par sol à cause des dépôts de poussières qui peuvent s'accumuler sur les cellules et également du fait de la saisonVers midi local, les panneaux fournissent 100 W électriques qui viennent alimenter les deux batteries au Lithium de 8 ampère.heure chacune. Ce chiffre de 100 watts, qui correspond à la puissance d'une ampoule domestique, révèle la difficulté qui consiste à faire évoluer un engin de 180 kg avec si peu d'énergie. L'énergie est en effet le paramètre le plus contraignant pour les opérations du rover. Les batteries seront chargées pendant environ 11 heures par sol. Le rover sera mis en activité pendant environ 2 heures en fin de matinée et également 2 heures en début d'après-midi, c'est-à-dire au moment du maximum d'insolation solaire. Chaque sol l'activité consistera soit à effectuer un déplacement sur 20 à 40 mètres, distance qui sera fonction de la nature du terrain, soit à se positionner près d'un rocher pour préparer une analyse, soit à réaliser cette analyse (ou la phase de ponçage) à l'aide de l'un des spectromètres ou enfin un panorama du paysage.

Le rover MER approche le bras articulé portant la ponceuse près de la roche à analyser. © NASA / JPL

En raison de la limitation en énergie et des très basses températures, seules des activités très réduites peuvent avoir lieu pendant la nuit, comme des mesures spectroscopiques du paysage à l'aide de la caméra infrarouge.

Chaque jour des séances de communication avec la Terre sont prévues soit directement vers la Terre soit via les satellites Mars Global Surveyor ou Mars Odyssey.

Vers 10 h 00, à l'heure du Soleil, les informations de planification du sol suivant seront reçues directement depuis la Terre. La réception de données n'est pas très gourmande en énergie à l'inverse de l'émission qui nécessite une puissance importante.

Autour de 13 h 00 aura lieu l'émission des résultats des activités du sol précédent. Mais le débit des données vers la Terre étant une fonction directe de la distance Mars - Terre, celui-ci variera de 12 kbit/s au début de la mission Spirit (distance à la Terre 1,14 ua (1 unité astronomique vaut environ 150 millions de kilomètres)) à 3,5 kbit/s à la fin de la mission nominale de Opportunity (distance 2,14 ua).