Perseverance : déjà 3 ans d’aventures martiennes

Le 18 février 2021, le rover Perseverance de la NASA se posait sur la planète Mars dans le cratère Jezero.  Aujourd’hui, trois ans plus tard, les équipes de la mission, qui comprennent plus de 500 scientifiques et ingénieurs de par le monde, célèbrent cet anniversaire car il s’agit de la durée minimum pour laquelle le véhicule et tous ses sous-systèmes ont été conçus.

A ce jour, le rover Perseverance reste opérationnel.

Après avoir, dans un premier temps, exploré le fond du cratère Jezero, puis les pentes de son delta, il se dirige dorénavant vers l’extérieur du cratère, à la découverte des origines des roches de ce delta. Au total, il aura parcouru près de 25 kilomètres. Mais pour combien de temps encore ? « Difficile à dire », rapporte Agnès Cousin, planéto-géologue à l’IRAP à Toulouse et responsable scientifique de l’instrument SuperCam. « Curiosity fonctionne depuis presque 12 ans, alors je serai bien en peine de faire une prédiction pour Perseverance ! » confie-t-elle.

Supercam : l’instrument franco-américain multi-tâches

La NASA s’est appuyée sur le Jet Propulsion Laboratory (JPL) du Caltech pour le développement de la mission Mars 2020.

À son bord, l’instrument franco-américain SuperCam a été développé conjointement par le Los Alamos National Laboratory (LANL) et un consortium de laboratoires français coordonné par l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP). En France, en plus de l’IRAP, de nombreux laboratoires rattachés au CNRS et à ses partenaires ont apporté leur expertise scientifique et contribué à la construction de SuperCam tels le LESIA à Meudon, le LAB à Bordeaux, le LATMOS à Guyancourt, l’OMP à Toulouse et l’IAS à Orsay. L’ISAE-SUPAERO et le CNES ont également apporté leur savoir-faire pour mettre au point cet instrument.

Unité de mât de SuperCam / Crédit : CNES

Cet instrument franco-américain SuperCam donc, à la tête de Perseverance, est l’un des plus utilisé de la mission. Il a déjà effectué plus de 350 000 tirs laser permettant de mesurer la composition chimique et minéralogique de Mars. Des milliers d’images très haute résolution des signatures infrarouges des roches ont aussi été acquises pour nous renseigner sur l’habitabilité passée de la planète rouge.

Ainsi, les équipes ont pu étudier, grâce à ces observations, des roches volcaniques et sédimentaires. Les premières ont fourni des renseignements sur l’intérieur de la planète et la formation de la croûte en surface, et les secondes, sur les rivières et les lacs qui se trouvaient là il y a plusieurs milliards d’années.

La collection de sons martiens enregistrés par le micro de SuperCam s’étoffe, également, de jours en jours ; ce sont plus de 21 heures de vents, de turbulence et de bruits artificiels.

Magali Bouyssou, ingénieure responsable des opérations de SuperCam qui se font depuis le FOCSE au CNES à Toulouse s’exprime à ce sujet : « C’est toujours un plaisir de piloter Perseverance, découvrir chaque jour de nouveaux paysages, et programmer de nouvelles analyses scientifiques. »

MOXIE et INGENUITY : 2 missions déjà accomplies avec succès

Cependant, 2 équipements de Perseverance ont terminé, quant à eux, leur mission. En effet, Moxie a pu fabriquer pour la première fois de l’oxygène à partir du dioxyde de carbone de l’atmosphère de jour comme de nuit, par temps clair et durant des tempêtes de poussières. Un succès qu’il faudra reproduire à grande échelle un jour pour une mission habitée.

Et, le célèbre drone volant Ingenuity a accompli 72 vols et a parcouru 17 km, parfois à 24 m d’altitude, sur une durée cumulée de 128 min. Celui-ci, dont on ne prévoyait que 5 vols de démonstration, a prouvé que le vol piloté est possible ailleurs que sur Terre, offrant ainsi de nouvelles perspectives d’exploration. Aujourd’hui, il se retrouve cloué au sol dans un champ de dunes, ses pales étant endommagées.

La collecte d’échantillons martiens, un processus rodé pour Perseverance

Le cœur de la mission de Perseverance étant la collecte d’échantillons. Une dizaine ont été déposés il y a un an au fond du cratère Jezero pour être récupérés par Mars Ascent Vehicule (MAV) lorsque celui-ci se posera dans le cratère dans quelques années. Le rover a déjà 16 échantillons dans sa soute, et 14 prélèvements sont encore possibles. Le MAV emportera en orbite ces échantillons qui seront récupérés par le Earth Return Orbiter (ERO) et rapportés sur Terre. Le programme de retour d’échantillons de la NASA et l’ESA est encore en cours de définition, autour de Perseverance, le MAV et ERO.

Il reste donc de belles années à venir pour Perseverance et de grands défis. On le sait, l’aventure martienne ne fait que commencer.