Le cratère Jezero est le point d'atterrissage du prochain rover 2020 de la NASA. Le cratère est un site géologique riche, et le cratère d'impact de 45 km de large (28 miles) contient au moins cinq types différents de roche que le rover va échantillonner. Certaines des caractéristiques du relief du cratère datent de 3,6 milliards d'années, ce qui fait du site un endroit idéal pour rechercher des signes d'habitabilité ancienne.
Le cratère de Jezero se trouve à l'extrémité ouest d'Isidis Planitia (alias Isidis Basin), qui est un bassin d'impact géant juste au nord de l'équateur martien. La NASA qualifie les Isidis Planitia occidentales de l'un des «paysages les plus anciens et les plus intéressants sur le plan scientifique que Mars puisse offrir». Le cratère Jezero abritait autrefois un delta de la rivière sur l'ancien Mars, et ils pensent que l'eau et les sédiments qui coulaient dans le cratère il y a des milliards d'années ont peut-être préservé d'anciennes molécules organiques et peut-être d'autres signes de vie microbienne.
Ce serait un euphémisme de dire que les scientifiques de la NASA sont enthousiasmés par le potentiel.
«Le prélèvement d'échantillons dans cette région unique va révolutionner notre façon de penser à Mars et sa capacité à abriter la vie.» - Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la Direction des missions scientifiques de la NASA.
"Le site d'atterrissage de Jezero Crater offre un terrain géologiquement riche, avec des formes de relief pouvant atteindre 3,6 milliards d'années, qui pourraient potentiellement répondre à des questions importantes en matière d'évolution planétaire et d'astrobiologie", a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la Direction des missions scientifiques de la NASA. «Obtenir des échantillons de cette région unique va révolutionner notre façon de penser à Mars et sa capacité à abriter la vie.»
Le site est cependant une arme à double tranchant. La diversité géologique du site - y compris les argiles et les carbonates qui sont très susceptibles de contenir des signatures préservées de la vie passée, et les minéraux qui ont été transportés dans le delta à partir d'un grand bassin versant - en fait un lieu d'atterrissage scientifiquement souhaitable. Mais il y a un autre côté à la mission. L'entrée, la descente et l'atterrissage du rover lui-même.
L'équipe d'Entrée, Descente et Atterrissage (EDL) fait face à un certain nombre de défis. Leur travail consiste à livrer le rover en toute sécurité et intact à la surface de Mars, et Jezero Crater n'est pas un terrain de golf. Le site contient de nombreux obstacles et dangers. Près du site se trouve un delta fluvial massif et de nombreux petits cratères d'impact. À l'est se trouvent des rochers et des rochers, et à l'ouest se trouvent des falaises tenaces. Il existe également des dépressions remplies de formes de lit éoliennes à plusieurs endroits. (Les formes de lit éoliennes sont des ondulations dérivées du vent dans le sable qui pourraient piéger un rover).
«La communauté de Mars a longtemps convoité la valeur scientifique de sites tels que Jezero Crater, et une mission précédente envisageait d'y aller, mais les défis liés à un atterrissage en toute sécurité étaient considérés comme prohibitifs», a déclaré Ken Farley, scientifique de projet pour Mars 2020 au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. . "Mais ce qui était jadis hors de portée est désormais envisageable, grâce à l'équipe d'ingénierie 2020 et aux progrès des technologies d'entrée, de descente et d'atterrissage sur Mars."
La NASA a beaucoup appris de l'atterrissage de Mars de MSL Curiosity à Gale Crater en août 2012, en particulier en termes d'entrée, de descente et d'atterrissage. La curiosité pesait 3839 kg (8463 lb), dont les 2/3 étaient consacrés au système EDL lui-même. Son système EDL lui a permis d'atterrir dans une ellipse d'atterrissage de 20 sur 7 km (12,4 sur 4,3 mi). C’est beaucoup plus précis que l’ellipse d’atterrissage de 150 x 20 km (93 x 12 mi) des systèmes d’atterrissage utilisés par Spirit et Opportunity.
Le rover 2020 utilisera un système EDL similaire à Curiosity, mais qui est beaucoup plus précis. Cela augure bien pour le rover 2020 et le cratère Jezero. Les ingénieurs du système EDL ont réduit la taille de la zone d'atterrissage de 50%, ce qui signifie un site d'atterrissage de 10 sur 3,5 km (6 sur 2 milles). Ces avancées ont permis à la NASA de sélectionner Jezero Crater, même avec tous ses défis.
La NASA a ajouté de nouvelles capacités à l'étape «sky-crane» de la descente, où des roquettes sont tirées pour transporter le rover à la surface. Les nouvelles capacités sont appelées navigation relative au terrain (TRN). Le rover 2020 portera une carte du terrain martien créée à partir des données de l'orbiteur. Alors que les caméras du rover surveillent la surface qui approche, il peut comparer ce qu'il voit à sa carte à bord pour qu'il «sache» où il se trouve. Il peut alors changer de cap pour éviter tout obstacle.
"Rien n'a été plus difficile dans l'exploration planétaire robotique que d'atterrir sur Mars", a déclaré Zurbuchen. «L'équipe d'ingénierie de Mars 2020 a fait un travail considérable pour nous préparer à cette décision. L'équipe poursuivra son travail pour vraiment comprendre le système TRN et les risques encourus, et nous examinerons les résultats de manière indépendante pour nous assurer que nous avons maximisé nos chances de succès. »
Ce n'est pas la première fois qu'Isidis Planitia est choisi comme site d'atterrissage. Le malheureux atterrisseur britannique Beagle 2 était destiné à la même zone lorsqu'il a été perdu en décembre 2003. L'attrait scientifique du site n'a pas changé. Il peut encore détenir la clé pour vérifier et comprendre l'habitabilité passée de Mars.
Le rover Mars 2020 est différent de ses prédécesseurs à deux égards. En plus de recueillir des données et de les renvoyer sur Terre via un orbiteur, il agira également comme la première étape d'une mission de retour d'échantillons sur Mars. Le rover va collecter des échantillons et les stocker dans une cache, pour être récupéré ultérieurement par un futur vaisseau. La mission de retour d'échantillons comprendra trois véhicules, un rover de prélèvement d'échantillons, un Mars Ascent Vehicle (MAV) et un nouvel orbiteur. Le rover va chercher les échantillons et les remet au MAV. Le MAV les livrera à l'orbiteur, et à partir de là, un véhicule d'entrée terrestre les emmènerait sur Terre.
«Le rover 2020 aidera à répondre aux questions sur l'environnement martien auxquelles les astronautes seront confrontés et à tester les technologies dont ils ont besoin avant d'atterrir, d'explorer et de revenir de la planète rouge.» - William Gerstenmaier, NASA.
Il effectuera également des expériences qui aideront les futurs visiteurs humains sur Mars. "Le rover 2020 aidera à répondre aux questions sur l'environnement martien auxquelles les astronautes seront confrontés et à tester les technologies dont ils ont besoin avant d'atterrir, d'explorer et de revenir de la planète rouge", a déclaré William Gerstenmaier, administrateur associé de la Direction de la mission d'exploration et d'opérations humaines de la NASA. . Le rover 2020 testera la poussière martienne pour voir si elle présente un danger pour les astronautes. Il testera également la technologie pour extraire l'oxygène du CO2 atmosphérique. L'oxygène est non seulement utile pour le maintien de la vie, mais peut également être utilisé dans le carburant de fusée.
Le rover Mars 2020 sera un autre véhicule avec lui, l'hélicoptère Mars. Le minuscule hélicoptère ne pèse que 1,8 kg (environ 4 lb) et possède un fuselage de la taille d'une balle molle. Il n'aura pas de rotor de queue, mais s'appuiera plutôt sur des rotors principaux contrarotatifs pour la stabilité en lacet. L'atmosphère martienne est bien sûr beaucoup plus mince que celle de la Terre, donc les rotors tourneront à environ 3000 tr / min, dix fois plus vite qu'ici sur Terre. Il est également entièrement automatisé, car il n'y a aucun moyen de piloter à distance un avion à partir d'une telle distance.
Vous pouvez en savoir plus sur l'hélicoptère Mars ici.
Maintenant que le site d'atterrissage pour Mars 2020 a été choisi, les conducteurs de rover et l'équipe des opérations scientifiques peuvent optimiser leurs plans. Ils peuvent sélectionner des cibles particulièrement attrayantes à l'aide de données orbitales, et ils peuvent également éviter des dangers particuliers. Le rover Mars 2020 sera lancé le 17 juillet 2020 et atterrira sur Mars le 18 février 2021.
- Communiqué de presse de la NASA: la NASA annonce le site d'atterrissage de Mars 2020 Rover
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- Communiqué de presse de la NASA: Un hélicoptère de Mars effectuera un vol dans le cadre de la prochaine mission Red Planet Rover
- Entrée Wikipedia: Mars 2020
- NASA Mars 2020 Rover: Technologies d'entrée, de descente et d'atterrissage
- Entrée Wikipédia: Isidis Planitia
- Document de recherche: principaux épisodes de l'histoire géologique d'Isidis Planitia sur Mars
- Entrée Wikipédia: Curiosité MSL
