Rovers martiens en 2017

Curiosity s’est photographié en selfie le 29 janvier 2017

Deux robots automobiles continuent d’arpenter Mars en cette année 2017 : Curiosity, bien sûr, qui s’est posé le 6 août 2012 dans le cratère Gale et qui va vers ses 5 années de présence sur la planète rouge ; mais aussi le « vétéran » Opportunity, rover de la génération précédente qui s’était posé le 25 janvier 2004 dans les plaines de Terra Meridiani et a débuté sa 14ème année sur Mars !

Opportunity sur les rebords du cratère Endeavour.

Éclipsé par la nouvelle-venue, Opportunity continue à faire de l’excellent travail : véritable marathonien, il compte 44 kilomètres au compteur. Et il n’a pas froid aux yeux : à poste depuis 2011 sur la crête du grand cratère d’impact Endeavour—large de 22 kilomètres et profond de 300 mètres—il flirte avec une pente atteignant 20 degrés par endroits, faisant généreusement patiner ses roues. Son objectif en 2017 : descendre explorer une petite ravine ou gully qui pourrait avoir été formée autrefois par un écoulement d’eau.

Une plaque de boue exondée et craquelée, preuve que dans le cratère Gale le fond du lac est devenu temporairement asséché.

Quant à la vedette Curiosity, elle finit de traverser le champ de dunes au pied du mont Aeolis—le massif central du cratère—et s’apprête à gravir une pente qui va le faire traverser plusieurs couches intéressantes, dont l’une riche en fer et l’autre riche en soufre. En attendant, Curiosity vient de photographier une plaque de sédiments craquelée, comme une boue qui se serait retrouvée exondée, ce qui confirme que le lac qui a occupé le cratère a changé maintes fois de profondeur, dont des périodes totalement à sec—du moins à l’endroit étudié.

Le jumeau de Curiosity en cours de définition pour un lancement en 2020.

Et déjà la Nasa prépare la prochaine mission : il s’agit du jumeau de Curiosity, qui n’a pas encore de petit nom, et qui sera lancé durant l’été 2020 pour une arrivée sur Mars début 2021. Si le système d’atterrissage (la grue volante) et le châssis de l’automobile seront peu ou prou identiques (les roues seront toutefois renforcées, vu les difficultés subies par Curiosity), les instruments scientifiques seront nouveaux : outre le bras manipulateur et des caméras et spectromètres avancés, il y aura un radar pour sonder le sous-sol et un appareil de démonstration pour transformer du dioxyde de carbone en oxygène dans la perspective des futures bases habitées.

Le delta du cratère Jezero, pressenti pour la prochaine mission de la NASA (NASA/JPL-CALTECH/MSSS/JHU-APL)

Quant au site d’atterrissage pour ce nouveau rover, il se précise : il ne reste plus que trois candidats en lice. Bizarrement, l’un d’entre eux est un site déjà exploré par le rover Spirit (2004-2011), à savoir les Columbia Hills du cratère Gusev où le premier robot a découvert des dépôts laissés il y a des milliards d’années par des sources volcaniques hydrothermales. Il y a une logique d’aller approfondir l’analyse d’un site déjà étudié et prometteur en matière d’indices de vie potentiels, mais découvrir un nouveau site paraît plus intéressant, ne serait-ce que pour le public qu’il ne faut pas oublier. Se détachent ainsi la province volcanique équatoriale de Syrtis Major, où des sources hydrothermales auraient également pu barboter, et surtout le cratère d’impact Jezero où un ancien delta marque la présence d’un lac antique, avec des traces d’argiles et de carbonates. Il est fort à parier que Jezero sera l’heureux élu…

Donald Trump et la NASA

trump-nasaÀ quelques jours de l’investiture de Donald Trump à la tête des Etats-Unis, le 20 janvier, l’avenir du programme spatial américain reste très flou. Si Hilary Clinton avait gagné, ou même un Républicain du sérail, il est fort à parier que le programme piloté aurait glissé vers un objectif résolument lunaire : le retour d’astronautes américains sur la Lune dans le cadre d’un vaste programme international impliquant l’Europe. Depuis l’élection de Trump, la constitution de son équipe de transition à la tête de la NASA, déjouant les pronostics quant aux cadres pressentis, ainsi que le peu d’informations qui filtrent en dehors de cette équipe, laissent les observateurs perplexes.

En premier lieu est sur la sellette la nouvelle fusée superpuissante SLS conçue par la NASA pour les missions pilotées loin de la Terre, et dont le vol inaugural est prévu pour 2018. De nombreux critiques pensent que les nouvelles fusées devraient dorénavant être construites par le secteur privé. L’administration Trump jouera-t-elle la continuité en laissant se poursuivre ce programme, ou le jettera-t-elle aux oubliettes, continuant à la suite de Bush et d’Obama la valse-hésitation qui mène la NASA nulle part ?

Vue d'artiste du futur lanceur SLS, plus puissant que la Saturn V des vols Apollo
Vue d’artiste du futur lanceur SLS, plus puissant que la Saturn V des vols Apollo

Le Sénat républicain a pris les devants pour voter un texte, sans valeur législative mais qui indique en tout cas les priorités qu’il voudrait voir Donald Trump adopter : soutien au programme de fusée SLS et à son vaisseau piloté Orion, mention d’une étape lunaire sur la route de Mars (avec en même temps un questionnement quant à l’utilité de se disperser en allant explorer un astéroïde), et—chose étonnante—une mission pilotée martienne en 2023. À si brève échéance (c’est dans six ans !) il ne pourrait bien sûr s’agir que d’un survol et pas d’un atterrissage sur la planète rouge. Mais ce ne sont là que les vœux pieux d’un Sénat qui exerce certes une grande influence sur le pays, mais qui n’aura pas le dernier mot. C’est donc toujours dans l’expectative totale qu’on attend de Donald Trump qu’il fixe les grandes orientations de la NASA pour les années à venir…

Terre Secrète: un nouveau livre

terre-secrete-couvUn « beau » livre pour Noël, écrit en collaboration avec Patrick Baud qui en a eu l’idée : présenter des sites insolites de notre planète, avec des explications géologiques à l’appui. Nous avons sélectionné 100 sites remarquables et pour la plupart peu connus, dont un lac magnifique (« Spotted Lake » au Canada) qui intéresse les planétologues comme « analogue’ des processus lacustres qui se déroulent sur Mars. Une grande photo pour chaque site et un ouvrage très réussi qui caracole en tête des ventes sur Internet dans la rubrique « guides de voyage ». Et quels voyages !

Novembre 2016, éditions Dunod, 25 €

Patrick Baud (au centre) et Charles Frankel lors de la présentation du livre à la librairie Le Divan (Paris 15ème). Photo Stephanie Wooley.
Patrick Baud (au centre) et Charles Frankel lors de la présentation du livre à la librairie Le Divan (Paris 15ème). Photo Stephanie Wooley.

Curiosity et son lac martien

Curiosity au lieu-dit "Murray Butte" en septembre 2016: le fond boueux d'un ancien lac...
Curiosity au lieu-dit « Murray Butte » en septembre 2016: le fond boueux d’un ancien lac…

Le robot automobile Curiosity de la NASA, avec à son bord des instruments d’analyse français, continue avec succès son exploration du cratère Gale, débutée en août 2012. Le robot roule actuellement sur le fond d’un ancien lac, une argile à grain fin (mudstone) cartographiée sous le nom de formation Murray (en honneur au feu planétologue et ancien directeur du Jet Propulsion Laboratory, Bruce Murray). Au terme de quatre années d’études sur le terrain, Curiosity confirme que le grand cratère d’impact a abrité un lac durant un long intervalle de temps. Continuer la lecture

TGO : nouvelle sonde européenne autour de Mars

La sonde TGO de l'ESA, en orbite autour de Mars (vue d'artiste)
La sonde TGO de l’ESA, en orbite autour de Mars (vue d’artiste)

Ce mercredi 19 octobre, la sonde TGO (Trace Gas Orbiter) de l’agence spatiale européenne (ESA) s’est mise en orbite avec succès autour de Mars. Après la première tentative également couronnée de succès en 2003 de la sonde Mars Express, c’est la deuxième fois sur deux tentatives que l’Europe réussit à placer un engin spatial en orbite autour de la planète rouge: un « sans faute ».

Le rôle de TGO est de traquer les gaz rares de l’atmosphère martienne et en particulier de voir si des bouffées saisonnières de méthane ont réellement lieu à certains endroits, ce qui pourrait attester d’une activité de microorganismes vivants dans le sous-sol, ou d’une forme de volcanisme, ce qui dans les deux cas serait une surprise de taille.

La sonde Schiaparelli aurait dû se poser en douceur sur Mars, mais silence radio...
La sonde Schiaparelli aurait dû se poser en douceur sur Mars, mais silence radio…

Seule onde au tableau : la petite sonde (600 kg tout de même !) Schiaparelli qui devait se détacher du bus orbital et se poser en douceur sur Mars—ce qui aurait constitué une première pour l’ESA—a bien effectué le début de son périple en plongeant, bouclier thermique en avant, dans les couches denses de l’atmosphère martienne, mais le signal radio a été perdu peu après. Heureusement, la sonde a transmis suffisamment de télémétrie avant de rendre l’âme pour que les ingénieurs puissent avoir une idée de ce qui a bien pu se passer sur le chemin de la descente. Il s’agissait en effet d’une tentative, il faut le souligner : apprendre à se poser sur Mars, ce qui n’est pas une sinécure. Il reste donc du pain sur la planche pour les ingénieurs de l’ESA : décidément, après déjà une tentative d’atterrissage soldée par un échec en 2004 (la sonde britannique Beagle 2), Mars ne se laisse pas conquérir facilement…

Nouveau livre : Extinctions

extinctions-couvExtinctions : du dinosaure à l’homme
C’est le titre de mon nouveau livre aux éditions du Seuil, qui traite de la fin des dinosaures et des extinctions actuelles dont l’Homme est responsable, avec des spéculations sur le déclin futur de la biosphère si nous n’enrayons pas le massacre. Heureusement, il existe des solutions, passées en revue dans le dernier chapitre. Et dans l’épilogue, sur nos propres chances de survie en tant qu’espèce, je mentionne qu’une colonie de chercheurs et d’heureux colons sur la planète Mars nous évitera de disparaître en tant qu’espèce, si les choses s’aggravent vraiment sur Terre…
J’en parle ce jeudi 20 octobre à 14 heures sur France Inter : émission La Tête au Carré
présentée par Mathieu Vidard

Elon Musk se charge de coloniser Mars

Elon Musk a dévoilé son plan pour la conquête de Mars
Elon Musk a dévoilé son plan pour la conquête de Mars

On attendait Elon Musk au tournant : on n’a pas été déçu.
Il avait promis de faire une déclaration importante au Congrès International d’Astronautique, tenu en cette dernière semaine de septembre à Guadalajara au Mexique. Il a été fidèle au rendez-vous : Elon Musk et sa société Space-X ont dévoilé leur ambitieux projet pour fonder rien moins qu’une civilisation sur Mars.

Le cœur du projet est leur nouvelle fusée, baptisée Interplanetary Transport System, qui triplera les performances de la Saturn V d’Apollo pour lancer 450 tonnes en orbite terrestre, sous la forme d’un vaisseau spatial lancé réservoirs vides et pouvant transporter pas moins de 100 astronautes. Dans la foulée, un second, puis un troisième lancement avec la fusée réutilisable, viendront en orbite apporter le carburant au vaisseau, avant son élancement vers Mars.
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La sonde InSight décollera en 2018

La sonde en cours d'intégration (crédit NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin)
La sonde en cours d’intégration (crédit NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin)
Alors qu’elle devait décoller en mars dernier pour un atterrissage en cette fin d’année, et son lancement reporté en raison d’une fuite dans son instrument principal—le sismomètre développé par le CNES—on apprend que la sonde InSight a été reprogrammée pour un lancement lors de la prochaine fenêtre de tir martienne, en mai 2018. L’atterrissage aurait désormais lieu en novembre 2018.

C’est un soulagement pour les ingénieurs de cette mission qui craignaient son annulation pure et simple. Au budget de 675 millions de dollars, les agences spatiales ont décidé d’accorder les 154 millions supplémentaires pour réparer la partie fautive et les frais de stockage et d’entretien de la sonde sur deux ans. Si les pièces du sismomètre restent celles fabriquées par le CNES français, leur intégration sera désormais la responsabilité du centre JPL de la NASA.

Rappelons que la sonde InSight doit se poser dans Elysium Planitia et son sismomètre mesurer l’activité sismique interne de Mars et les impacts de météorites, alors qu’un thermomètre à couple allemand, qui s’enfoncera dans le sol jusqu’à 5 m de profondeur, mesurera le flux thermique en provenance de l’intérieur du globe.

Mars visé par un Dragon

Vue d'artiste du vaisseau "Red Dragon" de Space-X rentrant dans l'atmosphère de Mars
Vue d’artiste du vaisseau « Red Dragon » de Space-X rentrant dans l’atmosphère de Mars

Tandis que la NASA s’empêtre dans un projet sans grand intérêt de rendez-vous spatial piloté avec un échantillon d’astéroïde dans la banlieue terrestre, le milliardaire Elon Musk et sa société Space-X recentre le débat en annonçant le vol imminent de son vaisseau de transport Dragon vers la planète Mars : en mai 2018, si son projet n’est pas retardé, soit dans moins de deux ans.

Le vaisseau Dragon —celui-là même qui transportera des astronautes dans un proche avenir (peut-être dès l’an prochain) vers la Station Spatiale Internationale—est un véhicule de huit tonnes qui pour le moment transporte du fret (jusqu’à deux tonnes) vers la Station. C’est sans doute à vide qu’il se poserait sur Mars lors de la mission de 2018, l’objectif étant de tester l’atterrissage d’un « poids lourd » sur la planète rouge, ce qui n’a encore jamais été accompli (la plus lourde charge utile à ce jour, Curiosity, n’atteignait pas la tonne). L’engin de Space-X va pour ce faire utiliser ses moteurs-fusée en rétropropulsion supersonique.

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La première sonde ExoMars de l’ESA lancée avec succès

Lancement d'ExoMars le 14 mars 2016 (Reuters: Shamil Zhumatov)
Lancement d’ExoMars le 14 mars 2016 (Reuters: Shamil Zhumatov)

Ce lundi 13 mars à 9h31 TU, la fusée russe Proton-M a lancé avec succès la première mission ExoMars de l’Agence Spatiale Européenne, constituée d’une sonde destinée à se mettre en orbite de la planète rouge pour étudier son atmosphère (Trace Gas Orbiter ou TGO) et un petit module destiné à tester les techniques d’atterrissage sur Mars (une première pour l’Europe, après l’échec en 2004 de Beagle 2 et baptisé Schiaparelli).

La sonde TGO avec ses panneaux solaires repliés, son antenne (à droite) et le cocon de l'atterrisseur Schiaparelli (en haut)
La sonde TGO avec ses panneaux solaires repliés, son antenne (à droite) et le cocon de l’atterrisseur Schiaparelli (en haut)

Toutes les étapes du lancement se sont bien déroulées, y compris l’injection sur trajectoire martienne et le déploiement des panneaux solaires de la sonde. Le vol durera sept mois, pour une arrivée prévue le 19 octobre. L’atterrisseur de 600 kg se sera séparé trois jours auparavant pour prendre sa propre trajectoire, visant le plateau de Meridiani Planum déjà exploré par la sonde américaine Opportunity. Mais il ne s’agit pas de faire de la science: seulement se poser, après un freinage atmosphérique avec un bouclier en Norcoat-Liege—une résine de liège sur une structure d’aluminium en nid d’abeille—qui dissipera la chaleur et ralentira la vitesse de descente jusqu’à 1700 km/h; puis le déploiement d’un parachute de 12 m de diamètre pour freiner la sonde jusqu’à 240 km/h; et enfin l’allumage de rétrofusées à 1200 mètres d’altitude pour un impact prévu à moins de 10 km/h.

Séquence d'atterrissage du module technique "de démonstration" Schiaparelli
Séquence d’atterrissage du module technique « de démonstration » Schiaparelli

Au sol, les batteries permettront deux à trois jours de transmission de données basiques—température, pression, humidité, vent, transparence de l’atmosphère—sans même d’image du site d’atterrissage (cela étant, une caméra de descente aura pris des images à la verticale), car il s’agit d’une mission technologique.

Vue d'artiste de la sonde TGO en poste au-dessus de la planète rouge
Vue d’artiste de la sonde TGO en poste au-dessus de la planète rouge

En revanche, c’est la sonde principale TGO, d’une masse de 3 tonnes et en orbite à 400 km d’altitude, qui assurera la mission scientifique. Sa caméra CaSSIS aura une résolution au sol de 5 mètres par pixel et appuiera la batterie de spectromètres NOMAD qui étudiera les composants gazeux de l’atmosphère, en analysant la lumière du soleil réfléchie par celle-ci sous la trajectoire de l’engin, ainsi que la lumière transmise à contre-jour à travers la tranche de l’atmosphère lors des couchers et levers de soleil. Le but principal est d’étudier les gaz rares et notamment le méthane, qui a été détecté en très faibles doses dans le passé (Mars Express en orbite et Curiosity au sol) et dont l’origine est mystérieuse, les hypothèses d’émanations volcaniques, voire de rejets biologiques n’étant pas encore écartées. Une mission à suivre donc avec intérêt…

La science ? Après tout, qu’est-elle, sinon une longue et systématique curiosité ? André Maurois