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La Nasa se pose sur Mars : 5 questions pour comprendre les missions autour de la planète

La sonde Perseverance de la Nasa doit atterrir à la surface de Mars jeudi soir une semaine après l'insertion en orbite d'une sonde émiratie et d'un robot chinois. Tour d'horizon des différentes missions à l'oeuvre sur la planète rouge.

Une photo de la planète Mars, prise par la Nasa le 12 mai 2016 (illustration)
Une photo de la planète Mars, prise par la Nasa le 12 mai 2016 (illustration)
Crédit : AP/SIPA
La Nasa se pose sur Mars : 5 questions pour comprendre les missions autour de la planète
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Sophie Jousselin
Sophie Joussellin
Animateur

La Terre renforce sa présence sur Mars. Après un périple de près de sept mois et 480 millions de kilomètres parcourus, le rover Perseverance de la Nasa doit se poser jeudi soir sur la planète rouge. 

L'atterrissage est prévu un peu avant 22 heures au terme d'une périlleuse descente contrôlée vers la surface de l'astre. Une opération communément qualifiée de "sept minutes de terreur" par les scientifiques qui assistent à ces manoeuvres à distance sans possibilité d'assistance.

La planète rouge est très courtisée en ce début d'année 2021. Outre la sonde Perseverance, qui doit permettre à la Nasa de compter deux robots actifs à la surface de Mars, deux sondes se sont déjà insérées dans son orbite il y a quelques jours de cela pour le compte de la Chine et des Émirats arabes unis

Comment expliquer cette affluence autour de Mars en ce début d'année ?  Que cherche l'homme à la surface de la planète ? Éléments d'explication dans cet article.

1 - Pourquoi y a-t-il autant de mission sur Mars cette année ?

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C'est une question de mécanique céleste. Les conditions propices à l'envoi d'une mission vers Mars se répètent tous les 26 mois. Les deux planètes, la Terre et Mars, ne sont pas sur la même orbite. Elles ne tournent pas à la même vitesse. La conjonction la plus favorable survient tous les deux ans. Celle qui permet de parcourir la distance qui les sépare en prenant le moins de temps et en consommant le moins de carburant. 

Les États-Unis, la Chine et les Émirats arabes unis ne se sont pas concertés, mais par la force des choses, les trois pays se sont élancés à quelques jours d'intervalle l'été dernier et se retrouvent au même moment pour étudier la planète rouge. L'embouteillage sur Mars aurait même pu être plus conséquent si les missions européenne ExoMars et japonaise MMX n'avaient pas été retardées l'an passé.

2 - Quelles puissances se trouvent sur Mars ?

En comptant les deux dernières arrivées Hope, la sonde émiratie, et Tianwen-1, la sonde chinoise, en orbite depuis la semaine dernière, il y a en tout huit sondes en activité autour de Mars. 

La planète rouge est également survolée par les sondes américaines 2001 Mars OdysseyMars Reconnaissance Orbiter (depuis 2006), Maven (2014), la sonde indienne Mars Orbiter Mission (2014) et les sondes européennes Mars Express (2003) et TGO (2016). Cette dernière doit ouvrir la voie au rover Rosalind Franklin attendu en 2023 à la surface de l'astre, sept ans après l'échec de l'atterrissage du démonstrateur Schiaparelli.

La sonde chinoise ne compte pas s'arrêter en si bon chemin elle aussi. Si tout se déroule comme prévu, Tianwen-1 va larguer d'ici quelques semaines un petit robot téléguidé qui rejoindra alors Persévérance, si lui aussi réussit son atterrissage jeudi. 

À noter qu'un autre astromobile est déjà en activité sur Mars : le rover américain Curiosity qui explore la planète rouge depuis presque neuf ans pour le compte de la Nasa.

3 - Que cherche-t-on sur la planète Mars ?

Toutes ces missions ont un but scientifique, celui de mieux connaître Mars. Mais elles n'étudient pas toutes la même chose. Certaines sondes en orbite sont missionnées pour cartographier la planète et son environnement. D'autres cherchent à localiser la présence d'eau grâce à des radars. D'autres encore, étudient l'atmosphère de la planète. 

De leur côté, les rovers, grâce à leurs nombreux instruments, sont chargés d'analyser le sol et le sous-sol de Mars à la recherche de traces de vie. C'est ce que va faire Perserverance dans le cratère Jezero, un ancien lac asséché avec un delta argileux. 

Les scientifiques pensent que c'est là, où de l'eau a coulé il y a 4 milliards d'années, que l'on a le plus de chances de trouver des traces de vie microbienne sur la planète rouge. Perseverance va aussi récolter des échantillons du sol martien qui seront envoyés sur terre à l'horizon 2030 par une autre mission.

4 - L'homme marchera-t-il un jour sur Mars ?

Elon Musk espère envoyer une première mission habitée sur Mars d'ici 2024 à 2026. Mais sa super fusée Starship est encore loin d'être prête. Les derniers vols d'essai de l'appareil se sont soldés par des explosions sur la base de SpaceX au large du Texas. Pour l'instant, il n'y a pas de date de fixée. Mais selon les scientifiques, les premières explorations humaines de Mars ne peuvent raisonnablement pas être espérées avant 2040 ou 2050.

5 - Quels sont les obstacles à un séjour sur Mars ?

Le premier défi est d'ordre financier. Une exploration martienne coûte très, très cher. Des dizaines, voire des centaines de milliards de dollars. Envoyer des hommes sur Mars ne signifie pas seulement envoyer un rover. Il reste bien des étapes à franchir avant qu'un homme ne pose le pied sur Mars.

Comment les premiers astronautes martiens supporteront-ils ce long voyage ? Tant sur le plan psychologique que physique ? Il faudra les protéger des radiations cosmiques. Il faudra aussi disposer d'un certain nombre d'infrastructures sur place pour subvenir aux besoins de leur existence. 

Comme pour la conquête de la Lune, avec Apollo 8, il est possible que l'on fasse un tour de Mars sans s'y poser. Le voyage le plus frustrant qu'il soit. Il y aura des missions robotisées dans le but de construire les infrastructures de base pour l'habitat, la production d'énergie et l'oxygène, afin que tout soit prêt pour envoyer les premiers humains.

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