Espace : des scientifiques grenoblois impliqués dans la mission Mars 2020

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le  23 février 2021
Crédit NASA/JPL-Caltech
Crédit NASA/JPL-Caltech
La mission Mars 2020, qui va chercher des traces de vie sur la planète rouge, est parvenue à sa destination le 18 février 2021 avec l’atterrissage du rover Perseverance et à son bord l’instrument français SuperCam, véritable couteau suisse pour analyser le sol martien. Un instrument porté au niveau national par le CNRS et le CNES qui implique des scientifiques grenoblois.
Jeudi 18 février 2021, un peu avant 22h, le rover Perseverance s’est posé dans le cratère Jezero, un bassin d’impact de 45 kilomètres de diamètre, qu’une rivière a rempli d’eau liquide il y a 3,5 milliards d’années. Ce site pourrait avoir préservé des traces fossiles d’une forme de vie.

Perseverance, le dernier véhicule mobile de la Nasa, explorera cette région ancienne de Mars afin de déchiffrer son histoire géologique, caractériser son habitabilité passée et rechercher des traces d’une forme de vie. Au-delà de l’exploration in situ, le rover est conçu pour collecter des échantillons qui seront récupérés et rapportés sur Terre par deux missions conjointes des États-Unis et de l’Europe à l’horizon d’une dizaine d’années (programme MSR, Mars Sample Return).

La mission de Perseverance est aussi de préparer l’exploration humaine de Mars. Le rover Perseverance emporte sept instruments, un système de prélèvement et de conditionnement d’échantillons et le petit drone "hélicoptère" Ingenuity.

La France est co-responsable de l’instrument SuperCam, une version très améliorée de l’instrument ChemCam qui opère à bord du rover Curiosity sur Mars depuis août 2012. SuperCam est un peu le "couteau suisse" des scientifiques de la mission. Il utilise cinq techniques d’analyse différentes : une mesure de composition atomique, deux mesures moléculaires (la façon dont les atomes sont liés entre eux et l’arrangement des molécules entre elles), un imageur pour photographier les cibles qui sont analysées et enfin le tout premier microphone scientifique à atteindre la surface de Mars. Ainsi équipé, SuperCam étudiera à distance la chimie et la minéralogie de Mars ou la composition de son atmosphère.

ChemCam et SuperCam, ce sont aussi 2 instruments que connaissent bien l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (IPAG) et l’Institut des sciences de la Terre (ISterre), deux laboratoires de l’Observatoire des sciences de l’Univers de Grenoble impliqués sur différentes parties. En effet, l’IPAG et ISterre ont en particulier travaillé sur le choix des cibles de calibration : tant sur la question de l’homogénéité des pastilles cibles par cartographie chimique que sur la voie infrarouge de SuperCam et la détermination de leur propriétés spectrales et photométriques. Ils ont aussi développé au cours des dernières années des systèmes de mesures infrarouge, en conditions martiennes simulées (basse pression, basse température), qui seront utilisés en appui aux mesures à venir de l’instrument SuperCam.


Réaction d’Eric Lewin, enseignant-chercheur à l'Université Grenoble Alpes impliqué dans la mission Mars 2020 au sein de l’IPAG suite à l’atterrissage réussi de Perseverance :

"Je dirai que le vrai travail va enfin pouvoir commencer. Avant, cela n'en était que la préparation.

Quant à ce travail, par analogie avec les campagnes 'sur le terrain' des géologues, des botanistes, des naturalistes, des ethnologues, des sociologues... il a deux parties, celle correspondant aux opérations du rover : nourrir ce robot de travaux, mesures ou prélèvements, à réaliser, et ce au jour le jour (en horaire martien synchrone pendant les 3 prochains mois) ; et celle correspondant au travail de scientifique : étudier les données acquises, les valider par des mesures et expériences complémentaires dans nos labos, etc. Puis, progressivement, bâtir une compréhension de la zone d'atterrissage, plus tard des zones visitées, en définir un modèle des conditions martiennes, géologiques et environnementales, et une histoire, récente et dans les passés géologiques, de ce site, de cette région, de la Planète ; enfin notre graal : progresser sur la question d'une éventuelle apparition d'une vie sur Mars dans ses temps primordiaux.

Mais cette mission Mars 2020 avec le rover Perseverance n'est que la première du programme bien plus ambitieux de faire revenir sur Terre les échantillons qui seront carottés, et de les étudier, à l'horizon 2030. Je doute que l'histoire ne soit termimée en 2040, mais on commencera sûrement alors à y voir plus clair !"
Publié le  23 février 2021
Mis à jour le  11 mai 2021