Jeudi (18 février), c’est l’atterrissage de l’astromobile Perseverance sur Mars (détails et Live)

Le 18 février (ce jeudi), juste avant 22h00 en France, l’astromobile (rover) Perseverance de la mission Mars 2020 de la NASA tentera de se poser sur Mars. Comme son prédécesseur, le Curiosity qui explore Mars depuis 2012, Perseverance est une plateforme scientifique mobile semi-autonome de la taille d’une petite voiture. Elle est conçue pour passer des années à parcourir la planète rouge, à la recherche (entre autres) de toute trace de vie microbienne qui aurait pu prospérer sur Mars dans le passé.

Image d’entête : représentation de Perseverance déposé sur Mars par le Skycrane (la “grue du ciel”).

Représentation artistique de Perseverance sur Mars. (NASA)

Cette mission vers la planète rouge est sans doute la plus ambitieuse jamais lancée, combinant des objectifs scientifiques techniquement complexes incluant le lancement d’un petit hélicoptère.

Une présentation rapide de la mission Perseverance/ Mars 2020 par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA.

Bien que la conception générale des deux astromobiles soit très similaire, y compris le générateur thermoélectrique à radioisotope comme source d’énergie, Perseverance s’appuie sur l’expérience du Jet Propulsion Laboratory (JPL) avec le Curiosity, ce qui donne un robot plus grand, plus durable et plus performant.

Perseverance n’est que de quelques centimètres plus grand que le Curiosity, mais il est de 100 kg plus lourd. Une grande partie de ce poids supplémentaire provient d’une tourelle sensiblement plus lourde à l’extrémité de son bras robotique, qui comprend une foreuse à carottage. Il y a aussi un tas d’autres nouveaux instruments scientifiques.

Perseverance et ses instruments scientifiques. (JPL/ NASA)

 

Perseverance possède également cinq caméras de plus que Curiosity (soit 23 au total), et alors que sa principale caméra d’imagerie n’est encore que de 2 mégapixels, la version du Perseverance possède un zoom optique de 28 à 100 mm. Et pour la première fois, elle emportera quelques microphones afin que nous puissions entendre les sons de Mars.

L’un des problèmes que le Curiosity rencontre sur Mars est l’usure des roues, et Perseverance a donc été conçu avec des roues plus solides.

Les roues abimés du Curiosity. (NASA)

Les roues ont 1 mm d’épaisseur en plus, avec une bande de roulement plus résistante à l’usure causée par les roches pointues, sans pour autant sacrifier les performances sur le sable.

Cractéristiques des nouvelles roues en aluminium de Perseverance. (Jet Propulsion Laboratory)

En matière de logiciels, le Perseverance est beaucoup plus autonome que le Curiosity. Il sera capable de planifier ses propres trajets, en parcourant chaque jour des distances plus importantes.

Le Curiosity, d’ailleurs, est toujours en train de monter le Mont Sharp, et a enregistré son 3000e jour sur Mars le mois dernier avec une distance totale parcourue de plus de 24 km.

En ce qui concerne l’activité scientifique du Perseverance, selon la NASA :

Le but du rover est d’étudier le site en détail pour ses caractéristiques passées et de rechercher des signes de vie passée. Sa mission est d’identifier et de collecter des carottes de roches et des échantillons de sol les plus probants, qu’une future mission pourrait récupérer et ramener sur Terre pour une étude plus détaillée. Perseverance permettra également de tester les technologies nécessaires à la future exploration humaine et robotique de Mars.

À un moment donné, une fois que Perseverance aura atterri sans encombre, il se dirigera vers une belle zone plate et déploiera l’hélicoptère martien, baptisé Ingenuity. Le rover trouvera alors un point de vue sûr d’où il pourra l’observer effectuer cinq vols sur une période de 30 jours. L’hélicoptère ne fera pas de travaux scientifiques, puisque son objectif premier est de prouver qu’un vol autonome contrôlé est possible dans l’atmosphère martienne, mais nous devrions finir par avoir des images sympas.

Où se posera Perseverance sur Mars ?

La cible est le fond du cratère Jezero, un cratère d’impact de 50 km de diamètre situé à la limite nord-ouest d’un bassin d’impact beaucoup plus grand appelé Isidis Planitia. En langues slaves, « Jezero » signifie lac. Jezero a été choisi parce qu’il ressemble (d’après l’imagerie orbitale) à un immense lac dans l’Antiquité, avec des rivières qui s’y jettent et forment des deltas comme ceux que nous avons ici sur Terre. Plus précisément, Perseverance vise à atterrir près du delta de la rivière dans l’image ci-dessous :

(NASA/ MSSS/ USGS)

L’idée est que s’il y a eu de la vie sur Mars à un moment donné, les anciens lits de lacs et les deltas de rivières sont le meilleur endroit où aller.

Pour se poser, cela sera très similaire à la façon dont le Curiosity a atterri en 2012, avec un énorme parachute suivi d’une descente assistée et d’un atterrissage final à l’aide d’un système Skycrane (“grue du ciel”).

Représentation du Persévérance activant ses propulseurs de descente alors qu’il s’approche de la surface martienne. (NASA/ JPL-Caltech)

 

La plus grande amélioration de la stratégie d’atterrissage est que, pour la première fois, la phase de descente propulsée utilisera la localisation visuelle (Terrain-Relative Navigation) pour naviguer activement vers un point d’atterrissage idéal.

(NASA)

Clic pour agrandir. (NASA)

 

La diffusion officielle en direct de la NASA commence à 20h15 (heure française) le jeudi 18 février, le live est disponible plus bas. La plupart du temps, il ne se passera rien, et nous ne pourrons pas voir l’atterrissage en temps réel en raison du décalage entre la Terre et Mars. Tout ce que nous pouvons faire, c’est suivre le contrôle de mission au JPL qui reçoit une série de signaux du Perseverance qui confirmera la bonne ou mauvaise exécution de chaque phase de l’atterrissage.

Si tout se passe bien, la confirmation sera l’envoi par le rover d’une série de signaux indiquant qu’il s’est détaché sans encombre du Skycrane et qu’il est stable et fonctionnel au sol. Il faudra peut-être un certain temps (de quelques minutes à quelques heures) à Perseverance pour renvoyer ses premières images depuis la surface, car le rover dépend de la communication avec d’autres engins spatiaux en orbite pour communiquer avec la Terre. Et ces photos ne seront peut-être pas très bonnes, car elles seront probablement prises avec les caméras de sécurité du rover, qui pourraient être équipées d’un couvercle de protection en plastique transparent. Ces photos haute résolution de Mars que nous avons pu apprécier grâce au Curiosity impliqueront que la nouvelle astromobile déploie son mât de caméra (MastCam-Z).

Le live officiel de la NASA qui commencera à 20h15 (heure française) le jeudi 18 février :

Comme à l’époque de l’arrivée du Curiosity, vous pouvez compter sur votre Guru pour suivre la mission du Perseverance de très près.

Plus de détails sur le site du Jet Propulsion Laboratory.