Schiaparelli : que s’est-il passé ?

Schiaparelli : que s’est-il passé ?

Si la sonde TGO d’ExoMars est bien sur orbite autour de Mars, l’atterrisseur Schiaparelli a cessé d’émettre 50 secondes avant d’arriver au sol. L’ESA estime disposer d’assez de données pour reconstituer prochainement ce qu’il s’est passé.

La journée du 19 octobre marquait le retour de l’Europe vers Mars. Après avoir allumé son propulseur principal pendant 138 minutes, la sonde TGO (Trace Gas Orbiter) de la mission ExoMars 2016 de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) signa une insertion orbitale réussie. Thales Alenia Space est le maître d’œuvre industriel du programme pour l’agence. L’Europe dispose désormais de 2 sondes autour de la planète rouge (Mars Express, arrivée en décembre 2003, fonctionne toujours).
Le succès du TGO est essentiel car la sonde emporte des instruments capable d’analyser l’atmosphère de Mars mais aussi un équipement de pointe destiné à servir de relais de communication pour les missions au sol dont le futur rover ExoMars 2020.

Comprendre ce qui est arrivé à Schiaparelli

L’atterrisseur Schiaparelli d’ExoMars 2016 entra de son côté dans l’atmosphère martienne le 19 octobre à 16h42 tandis que le TGO accomplissait son insertion orbitale. Schiaparelli devait enchainer une complexe séquence d’atterrissage en seulement 6 minutes : entrée dans l’atmosphère, largage du bouclier de protection thermique, déploiement d’un parachute et lâcher de celui-ci, ultime phase de freinage sous rétrofusées, puis atterrissage après une courte chute libre avec amortissement grâce à une structure déformable. Cette séquence est résumée en animation dans la vidéo ESA ci-dessous.

La réception d’une faible porteuse radio sur Terre par un radiotélescope en Inde pendant l’arrivée de Schiaparelli donna des éléments de suivi très partiels. Mais le signal fut perdu avant l’atterrissage. Plus tard, l’enregistrement de cette même porteuse par la sonde Mars Express montra également une interruption prématurée de réception.
Dans la nuit du 19 au 20 octobre, les ingénieurs de l’ESA ont reçu la télémétrie complète transmise par Schiaparelli et enregistrée par le TGO. Au cours d’une conférence de presse qui s’est tenue le 20 octobre au centre de contrôle ESOC des sondes et satellites de l’ESA à Darmstadt en Allemagne, les premiers éléments sur ce qu’il s’est passé ont été détaillés.

Conférence de presse de l’ESA du 20 octobre. Jan Woerner, DG de l’ES est à gauche et Andrea Accomazzo le deuxième en partant de la droite. Crédit : Cité de l’espace/Olivier Sanguy

Conférence de presse de l’ESA du 20 octobre. Jan Woerner, DG de l’ES est à gauche et Andrea Accomazzo le deuxième en partant de la droite.
Crédit : Cité de l’espace/Olivier Sanguy

Tout d’abord, le directeur général de l’ESA, Jan Woerner, a tenu a souligner que la mission ExoMars était un succès puisque le TGO était sur orbite et que Schiaparelli était un test. Pour le dirigeant de l’ESA, comme d’autres qui se sont exprimés après lui, le fait que la télémétrie de l’atterrisseur ait été enregistrée par le TGO et que les données soient disponibles s’avère positif.
Andrea Accomazzo, directeur des missions planétaires à l’ESOC, a expliqué que Schiaparelli a cessé d’émettre 50 secondes avant l’atterrissage. L’ESA dispose donc de 5 minutes et 10 secondes de données sur la totalité de l’entrée, descente et atterrissage qui devait durer 6 minutes. La première analyse des informations indique que le bouclier thermique (fourni à Thales Alenia Space par Airbus Defence and Space) a été largué et le parachute déployé. Andrea Accomazzo a précisé que la télémétrie de Schiaparelli commence à s’éloigner du scénario nominal à la fin de la phase sous parachute. De plus, les rétrofusées se sont allumées, mais les données ne montrent que 3 à 4 secondes de fonctionnement au lieu de 29 secondes prévues. Il est toutefois trop tôt pour en tirer une conclusion définitive. L’atterrisseur avait-il encore trop de vitesse lors de la phase sous parachute ? Ce dernier a-t-il été largué correctement ? La densité de l’atmosphère martienne aurait-elle pu être éloignée des prévisions au point de poser un problème ? Les hypothèses sont multiples (et celles évoquées ici le sont à titre purement indicatif) et seule une analyse très fouillée de la télémétrie donnera la réponse. Lors de cette conférence de presse du 20 octobre, nous avons ainsi demandé à Andrea Accomazzo s’il disposait de suffisamment de données pour déterminer ce qui était arrivé à Schiaparelli. Et sur ce point il a déclaré être «extrêmement confiant» dans le fait d’y parvenir.
Parallèlement, la sonde MRO de la NASA tentera d’écouter à nouveau Schiaparelli à l’occasion de prochains survols du lieu d’arrivée. Si jamais l’atterrisseur européen s’est posé et qu’il est en capacité d’émettre, un signal devrait être capté. Il est de plus prévu que MRO photographie la zone visée par Schiaparelli afin de détecter sa présence. Si les clichés de MRO ont une précision d’environ 50 cm, il faudra toutefois un minutieux examen de ceux-ci pour s’assurer que ce qui est vu est bien l’atterrisseur.

Lien pour  l’intégralité du direct vidéo de la conférence de presse ESA du 20 octobre (notre question à Andrea Accomazzo est à 19:46).