La mission européenne ExoMars a été reportée à 2022. Cela ne veut pas dire que la France restera passive cet été pour une période chargée en décollages à destination de la planète Mars. Le Centre national d'études spatiales (CNES) a effectivement contribué à Mars 2020, la mission américaine qui doit partir entre le 22 juillet et le 11 août pour la planète rouge.
À la recherche d’une vie passée sur Mars
Si toutes les conditions sont réunies, l’expédition non habitée devrait décoller mercredi 22 juillet à bord d’une fusée Atlas V-541, depuis la base de Cap Canaveral en Floride (États-Unis). Pour l’instant, le lancement est prévu à partir de 6h35 (15h35 à l’heure de Paris).
L’atterrissage sur Mars est ensuite programmé pour le 18 février 2021. Le rover Perseverance pourra alors débuter sa mission : rechercher des traces de vie passée sur Mars et recueillir des échantillons de cette planète.
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Rover imposant, Perseverance mesure tout de même 3 mètres en longueur pour 2,7 mètres de largeur et 2,2 mètres de hauteurs. Avec un poids de 1 043 kilos, il embarque sept instruments scientifiques ainsi qu’un système de prélèvement et de conditionnement d’échantillons. Pour la première fois, un mini-hélicoptère accompagnera également le rover pour voler au-dessus du sol martien.
Un instrument français à 40 millions d’euros
Et le CNES dans tout cela ? L’agence spatiale française est intervenue sur l’un des sept instruments : SuperCam. Cet outil représente une version modernisée de ChemCam, un autre équipement franco-américain embarqué par Curiosity. Posé sur mars depuis 2012, ce rover est toujours actif. Aujourd’hui, une semaine sur deux en alternance avec les États-Unis, la France opère ChemCam.
NASA/JPL-Caltech (L'instrument SuperCam photographié en juillet 2019. Crédit : NASA/JPL-Caltech)
Imaginée à partir de 2013, la mission Mars 2020 représente un coût de 2,17 milliards d’euros. La France apporte 40 millions d’euros à travers la conception de SuperCam et l’exploitation de ses données. “C’est l’illustration de la pertinence de notre stratégie de niche, estime le président du Cnes, Jean-Yves Le Gall. C’est-à-dire fournir sur des missions qui sont beaucoup plus coûteuses, que nous n’avons pas le moyen de financer. Il faudrait beaucoup de temps pour arriver à développer les technologies permettant de faire un rover. [...] Bien sûr, nous partageons les données [de SuperCam] avec nos collègues américains. Mais in fine, avec 40 millions d’euros, nous avons tous les bénéfices d’une mission à 2 milliards d’euros.”
Concrètement, SuperCam servira à analyser la composition chimique et minéralogique des roches martiennes. “SuperCam est considéré par la Nasa comme le couteau suisse du rover. D’une certaine façon, c’est l’oeil de Perseverance”, assure le PDG du CNRS, Antoine Petit.
Laser infrarouge et météorite martienne
“Le laser infrarouge de SuperCam vaporise à distance de très petites quantités de roche qui émettent alors une étincelle dont la lumière est analysée. L’instrument fournit ainsi des informations essentielles sur la composition élémentaire des roches martiennes”, explique le Cnes.
La France fournit plus précisément la Mast-Unit, la partie active de SuperCam située au sommet du mât du rover. Une quinzaine de laboratoires ont apporté leur expertise scientifique tandis que 17 partenaires industriels majeurs ont fourni les matériels spécifiques : le site Thales Land and Air Systems d’Elancourt (Yvelines) pour le laser, le site Axon’ Cable de Montmirail (Marne) pour le harnais, l’usine Winlight System de Pertuis (Vaucluse) pour les miroirs…
Pour l’anecdote, SuperCam utilise 36 pastilles de matériaux qui servent de “cibles de calibration”. Montées à l’arrière du rover, elles seront visées régulièrement par SuperCam pour l’étalonnage de ses différentes techniques d’analyse. Parmi ces cibles : un morceau de météorite martienne tombée sur Terre et qui va donc revenir vers sa planète d’origine. En 2016, l’astronaute français Thomas Pesquet avait embarqué cette météorite à bord de la Station spatiale internationale (ISS).
Des échantillons de Mars en France à l’avenir ?
Le partenariat entre l’Europe et les États-Unis ne va pas s’arrêter là. Les deux partenaires espèrent ramener sur Terre les échantillons recueillis par Perseverance. Cette future mission, baptisée Mars Sample Return, ne devrait toutefois pas intervenir avant une dizaine d’années. Environ 350 à 500 grammes d’échantillons pourraient être récupérés pour être analysés de façon beaucoup plus poussée.
“Ces échantillons sont très précieux, à l’exemple des échantillons de la Lune. Il y a 380 kilos d’échantillons de la Lune. C’est un trésor de l’humanité et nous avons des morceaux dans nos laboratoires. Tous les laboratoires au monde vont pouvoir soumettre des propositions pour les avoir en suivant des conditions très contrôlées. Ce sera très compétitif. En France, nous avons un savoir-faire en géochimie [...]. Nous sommes très forts à Paris, à Lyon (Rhône) et à Nancy (Meurthe-et-Moselle)”, revendique Sylvestre Maurice, co-responsable scientifique SuperCam à l'Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP).
