(MàJ 20h56) Au fait, il y a une sonde de la NASA qui (va) a atterri sur Mars aujourd’hui ! (Programme et Live vidéo)

(Maj 20h56) Tout s’est passé exactement comme il est décrit ci-dessous, avec un atterrissage vers les 20h46, à 1 ou 2 minutes en retard du programme prévu. Une nouvelle réussite pour la NASA et c’est toujours aussi impressionnant de constater de la capacité humaine à envoyer ce type de technologie ce déployer à des dizaines de millions de kilomètres de la Terre. Vous découvrirez en fin d’article la première image obtenue par la sonde à son atterrissage.

Votre Guru avait presque oublié la mission InSight…

Mars va accueillir un nouveau visiteur de la Terre aujourd’hui. Si tout se passe bien, une sonde de la NASA appelée InSight se posera près de l’équateur martien peu avant 21 h en France. Une fois qu’elle aura atterri sur Mars, elle ne bougera plus. InSight n’est pas une astromobile (rover). Sa mission est de rester à un endroit après son atterrissage et d’étudier l’intérieur de Mars à partir de la surface de la planète.

Une réplique grandeur nature de la sonde Mars InSight de la NASA, exposée sur le campus du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, à Pasadena, Californie. (REUTERS/ Steve Gorman)

Mais avant de pouvoir accomplir cette mission, elle doit atterrir. Cela signifie qu’il faut ralentir d’environ 19 800 km/h lorsqu’elle entrera par le sommet de l’atmosphère martienne, jusqu’à un arrêt complet au sol 6 minutes et demie plus tard.

Selon Rob Grover, chef de l’équipe Entry, Descent and Landing du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie:

L’atterrissage est entièrement automatique. Nous n’avons pas la capacité de la faire atterrir en temps réel à la surface.

La raison pour laquelle le contrôle en temps réel n’est pas possible est qu’il faut environ 8 minutes à un signal radio pour aller de la Terre à Mars. Comme toute la séquence d’atterrissage ne prend que 6 minutes et demie, l’atterrisseur serait déjà au sol au moment où un signal de la Terre arriverait.

Voilà ce qui est censé se passer : environ 90 minutes avant l’entrée dans l’atmosphère, les responsables de la mission enverront à la sonde les dernières informations de suivi afin qu’elle sache où elle se trouve et à quelle vitesse elle se déplace. Ils enverront également des ajustements de dernière minute au logiciel de la sonde spatiale qui contrôle l’atterrissage, en se basant sur des estimations de la quantité de poussière dans l’atmosphère martienne. Ensuite, la sonde doit entreprendre seule ce qui est appelé la “phase de croisière”.

Toujours selon M. Grover :

Nous l’éjectons du véhicule 7 minutes avant d’atteindre le sommet de l’atmosphère.

Après cela, la sonde tourne afin que son bouclier thermique pointe dans la bonne direction. Lorsqu’elle pénètrera dans l’atmosphère, les molécules d’air qui composent l’atmosphère martienne frapperont le bouclier thermique, ce qui provoquera sa chauffe et le ralentissement de la sonde.

Croyez-le ou non, 99 % de l’énergie que nous recevons de l’espace est en fait évacuée par l’atmosphère.

Le bouclier thermique résistera pendant environ 3 minutes et demie et ensuite :

Le prochain grand événement est le déploiement du parachute. A ce stade, la sonde se déplace toujours plus vite que la vitesse du son, c’est pourquoi InSight dispose d’un parachute spécial conçu pour les vitesses supersoniques.

Une vue simulée de l’atterrisseur InSight de la NASA descendant vers la surface de Mars sous un parachute. (NASA/ JPL-Caltech)

Une fois que la sonde sera à environ 6 km au-dessus de la surface, son radar s’allumera. Il permettra de savoir comment la machine est pilotée par le système de navigation embarqué, une fois que la sonde aura détaché son parachute et atterri à l’aide de ses rétrofusées.

Toute la descente sous la puissance de la fusée prend environ 40 secondes. Nous avons 12 petits moteurs de descente regroupés autour du fond de l’atterrisseur qui fournissent la poussée pour nous ralentir sur le dernier kilomètre.

Des prédictions sur les détails de l’atterrissage d’InSight que les responsables du projet ont faites il y a plusieurs semaines. Selon les scientifiques, tout ajustement de trajectoires des engins spatiaux, ou des conditions météorologiques le jour de l’atterrissage, pourrait modifier ces temps de plusieurs secondes. (Emily Lakdawalla/ The Planetary Society)

Même s’ils ne peuvent rien faire pour aider InSight dans sa descente, les responsables de la mission devraient pouvoir suivre sa progression.

Il enverra les données en temps réel et la sonde MarCO y contribuera en relayant les données.

MarCO, pour Mars Cube One, sont deux nano-satellites qui se dirigent vers Mars avec InSight. Ils font à peu près la taille d’une boîte de céréales et ils font partie d’une nouvelle génération de très petits satellites appelés cubesats. Ces derniers sont maintenant utilisés par la NASA pour tester de nouvelles technologies. Dans le cas de MarCO, la nouvelle technologie est l’équipement de communication qui transmettra les données télémétriques d’InSight vers la Terre.

Deux nano-satellites MarCO presque identiques ont ainsi été lancés avec InSight en mai dernier et ont suivi la sonde pendant son vol vers Mars. Contrairement à InSight, les MarCO ne s’arrêteront pas. Une fois qu’ils auront fini de relayer la télémétrie d’atterrissage d’InSight, leur mission est terminée.

Si les MarCO ne parviennent pas à relayer la télémétrie, les données seront également stockées par d’autres satellites de la NASA en orbite autour de Mars, et envoyées sur Terre après l’atterrissage.

InSight atterrit dans ce qui semble être une partie très tranquille de Mars, connue sous le nom d’Elysium Planitia. Les responsables de la mission voulaient un endroit paisible, que la sonde reste posée tranquillement. Ses deux principaux instruments, un sismomètre (SEIS – de fabrication française) sensible et une sonde de température souterraine, mesureront les faibles fluctuations à l’intérieur de la planète.

Pour effectuer des mesures précises, ces instruments ne doivent pas être perturbés. S’ils fonctionnent correctement, les scientifiques devraient avoir une meilleure idée de la structure interne de la planète rouge. La mission devrait durer environ deux années terrestres.

Chronologie et retransmission

Un live vidéo de la NASA sera disponible, notamment ci-dessous, avec une diffusion qui commencera à 20 h (H Paris). L’atterrissage commence environ 40 minutes après et c’est environ une heure plus tard, à 21 h 01, que sera reçue la confirmation que la sonde à bien atterrit, juste avec un bip transmis. La première image de la surface sera réceptionnée quelques minutes plus tard, à 21 h 04, mais elle pourrait être reportée au lendemain.

Ci-dessous vous avez la chronologie des évènements par la NASA (Heures de Paris) :

1. 20 h 40 – Séparation de l`étage de croisière qui a mené la mission vers Mars.
2. 20 h 41 – Rotation pour orienter correctement l’engin spatial en vue d’une entrée atmosphérique.
3. 20 h  – Entrée atmosphérique à environ 19 800 km/h, début de la phase d’entrée, descente et atterrissage.
4. 20 h 49 – Le maximum de chaleur de l’écran thermique protecteur atteint environ 1 500 °C.
   15 secondes plus tard – Décélération maximale, l’échauffement intense provoquant d’éventuelles interruptions temporaires des signaux radio.
5. 20 h 51 – Déploiement du parachute.
   15 secondes plus tard – Séparation de l’écran thermique.
   10 secondes plus tard – Déploiement des trois pieds de l’atterrisseur.
6. 20 h 52 – Activation du radar qui détectera la distance au sol.
7. 20 h 53 – Première acquisition du signal radar
   20 secondes plus tard – Séparation de la coque arrière et du parachute
   0.5 seconde plus tard – Les rétrofusées, ou moteurs de descente, commencent à faire feu.
   2,5 secondes plus tard – Début du « virage par gravité » pour mettre l’atterrisseur dans la bonne orientation à l’atterrissage.
   22 secondes plus tard – InSight commence à ralentir à une vitesse constante (de 27 km/h à 8 kmi/h) pour son atterrissage en douceur.
8. 20 h 54 – Atterrissage prévu à la surface de Mars.
9. 21 h 01 – « Bip » de la radio d’InSight directement vers la Terre, indiquant qu’il est vivant et fonctionne sur la surface de Mars.
10. Au plus tôt à 21 h 04, mais possiblement le lendemain – Première image d’InSight à la surface de Mars.
11. 2 h 35 – Confirmation d’InSight par l’orbiteur Mars Odyssey de la NASA que les panneaux solaires d’InSight ont été déployés.

Le live de la NASA :

Le Guru sera sur le pont pour suivre la tournure des évènements et vous en informé s’il y a matière…

20h58 : La première image de Mars par la sonde Insight juste après son atterrissage, confirmant la réussite de celui-ci.