Curiosity : 10 ans sur Mars

Avec la mission Mars Science Laboratory (MSL), la NASA donnait un nouvel élan à son programme d’exploration de la planète rouge. Il s’agissait d’y poser le plus gros engin jamais envoyé sur ce corps céleste, à savoir le rover Curiosity de 899 kg, en plus à l’aide d’un système d’atterrissage novateur appelé Sky Crane (grue volante).

7 minutes de terreur

Enfermé dans une capsule de transport, Curiosity décolla de Floride le 26 novembre 2011. Après plusieurs mois de voyage, se profilait enfin la délicate phase dite d’atterrissage EDL pour Entry Descent and Landing (EDL). Si l’entrée dans l’atmosphère et la descente sous parachute reprenait une «recette» précédemment appliquée avec succès par la NASA, le final utilisait cet incroyable Sky Crane, sorte de structure volante qui tient Curiosity par dessus et le dépose à la surface de Mars en déroulant des câbles ! L’agence américaine a alors eu l’idée plutôt inhabituelle de communiquer autour du risque associé avec le thème resté célèbre des «7 minutes de terreur» popularisé par la vidéo ci-dessous.

Aux risques inhérents au fait de se poser sur Mars (la NASA emploie souvent la phrase Mars is Hard, soit Mars est difficile), s’ajoutait donc une nouvelle procédure d’atterrissage qui, en raison de sa complexité, n’avait pas pu être testée en totalité sur Terre !
Mais le 6 août 2012 à 05h17 en Temps Universel, Curiosity arriva impeccablement dans la zone visée du cratère Gale. L’événement fut relayé en direct à la Cité de l’espace de Toulouse avec un atterrissage à 7h17 heure locale, alors qu’il était 22h17 le 5 août à Pasadena en Californie au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en charge de la gestion de cette mission.
Ci-dessous, l’enregistrement de cet événement.

Au fil des jours qui suivirent, Curiosity mit en route ses instruments et commença à rouler. Via son agence spatiale CNES, la France participe activement avec 2 instruments : le laboratoire embarqué d’analyse SAM (Sample Analysis at Mars) et la caméra-laser ChemCam capable de déterminer à distance la composition des roches martiennes. Cette dernière a été conçue par l’IRAP (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie) à Toulouse. Cette coopération franco-américaine va plus loin que le fait de fournir les 2 instruments : les données et planifications de SAM et ChemCam sont gérées conjointement par la NASA et le CNES (depuis son centre toulousain).
Dix ans après son arrivée, Curiosity cumule 28,44 km parcourus dans le cratère Gusev alors qu’il est en pleine ascension du mont Sharp et découvre de nouveaux reliefs qui en disent plus sur l’histoire de la planète rouge.

Mars a été habitable

Quelques mois à peine après son arrivée d’août 2012, le rover avait atteint l’objectif principal de sa mission. En effet, les mesures des instruments de Curiosity ont montré que Mars a été habitable il y a probablement un peu plus de 3/4 milliards d’années. Nuance importante, ceci ne signifie pas que Mars a été habitée, mais que la planète a présenté les conditions favorables à l’éclosion du vivant. Chercher des traces de vie passée (comprenez microbienne) est une mission qui a été confiée au jumeau successeur de Curiosity, à savoir Perseverance (une des vedettes du Terrain Martien de la Cité de l’espace) doté d’instruments spécifiques pour cette tâche. La France (et l’IRAP) est toujours à bord avec SuperCam, évolution de la ChemCam de Curiosity.
Ci-dessous, une vidéo du JPL de la NASA qui fait le point sur la décennie de Curiosity.

Curiosity a aussi indirectement participé à la volonté de ramener sur Terre des échantillons martiens. Ce programme appelé Mars Sample Return (MSR) associe la NASA et l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Perseverance est chargé de récolter des prélèvements et de les placer dans des tubes scellés qui voyageront vers notre planète grâce à 2 futures missions. Récemment, la NASA et l’ESA ont décidé qu’il était inutile de prévoir un rover supplémentaire pour recueillir les tubes. Et c’est la durée de vie de Curiosity, avec 10 ans de bons et loyaux services malgré les éprouvantes conditions martiennes (radiations, froid, poussières abrasives, etc.), qui a démontré que son jumeau Perseverance pourrait accomplir cette tâche dans quelques années (voir schéma ci-dessous).

Le nouveau schéma de la mission Mars Sample Return (MSR).
1 : Perseverance (arrivée en février 2021) amène les échantillons qu’il a récoltés, aidé de deux drones hélicoptères.
2 : Les deux drones hélicoptères ont été apportés par un atterrisseur doté d’un bras robotique européen chargé de saisir les tubes d’échantillons.
3 : Depuis cet atterrisseur, une fusée décolle vers l’orbite martienne avec les tubes stockés dans une capsule.
4 : La capsule est capturée autour de Mars par la sonde Earth Return Orbiter (ERO) de l’ESA (fabriquée par Airbus). À proximité de la Terre la capsule est larguée et les échantillons récupérés au sol pour analyses en laboratoire.
Crédit : Cité de l’espace d’après NASA