{"id":12012,"date":"2020-01-06T15:35:18","date_gmt":"2020-01-06T14:35:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.stelvision.com\/astro\/?p=12012"},"modified":"2023-06-13T11:05:13","modified_gmt":"2023-06-13T09:05:13","slug":"mars-2020-deux-scientifiques-toulousains-decryptent-la-mission","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.stelvision.com\/astro\/mars-2020-deux-scientifiques-toulousains-decryptent-la-mission\/","title":{"rendered":"Mars 2020 : deux scientifiques toulousains d\u00e9cryptent la mission"},"content":{"rendered":"\n

Olivier Gasnault et Sylvestre Maurice sont astronome et plan\u00e9tologue \u00e0 l’Institut de recherche en astrophysique et plan\u00e9tologie (Irap) de Toulouse. Experts de Mars, ils sont responsables scientifiques de l’instrument SuperCam, qui est arriv\u00e9 en f\u00e9vrier 2021 sur la plan\u00e8te rouge \u00e0 bord du rover Perseverance de la mission Mars 2020. Les chercheurs d\u00e9cryptent pour Stelvision les objectifs de cette mission.<\/p>\n\n\n

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\"\"
Sylvestre Maurice et Olivier Gasnault de l’Irap (Toulouse).<\/strong>
Cr\u00e9dit : Fleur Olagnier<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

La mission Mars 2020<\/h2>\n\n\n\n

Quels sont les objectifs de la mission Mars 2020 ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Olivier Gasnault : <\/strong>Mars 2020 s’inscrit dans la continuit\u00e9 de la mission Mars Science Laboratory (MSL)<\/a><\/em> et de son rover Curiosity<\/em>, toujours en op\u00e9ration sur la plan\u00e8te rouge<\/a>. Le d\u00e9collage est planifi\u00e9 le 17\u00a0juillet prochain pour une arriv\u00e9e sur Mars le 18\u00a0f\u00e9vrier 2021. Tandis que l’objectif de MSL \u00e9tait la recherche d’\u00e9l\u00e9ments prouvant l’habitabilit\u00e9 de la plan\u00e8te rouge, Mars\u00a02020 va plus loin en s’int\u00e9ressant \u00e0 la qu\u00eate de mol\u00e9cules pr\u00e9biotiques, c’est-\u00e0-dire des mol\u00e9cules organiques qui sont de potentielles traces de vie. Le but est de d\u00e9terminer si les \u00e9l\u00e9ments chimiques et d’environnement qui font que la vie a pu d\u00e9marrer sur Mars sont pr\u00e9sents. Nous parlons bien s\u00fbr de vie pass\u00e9e, car s’il y a de la vie aujourd’hui, elle est forc\u00e9ment souterraine. Le rover de Mars\u00a02020 est tr\u00e8s similaire \u00e0 Curiosity<\/em>, simplement plus lourd –\u00a0environ\u00a01,1 tonne. <\/p>\n\n\n

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\"Vue
Rover de la mission Mars 2020 dont le futur nom fait l’objet d’un concours aupr\u00e8s des \u00e9coliers am\u00e9ricains.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Nasa\/JPL-Caltech<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Quelle zone de Mars doit \u00eatre explor\u00e9e ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O. G. : <\/strong>Le crat\u00e8re Jezero, un site encore in\u00e9dit de 50 kilom\u00e8tres de diam\u00e8tre sur lequel nous avons la preuve qu’il y a quelques milliards d\u2019ann\u00e9es se trouvait de l\u2019eau. On suppose que c’est l’emplacement d’un ancien lac et d’un delta. De plus, la zone est s\u00e9dimentaire : elle contient des d\u00e9p\u00f4ts, donc des informations pr\u00e9serv\u00e9es sur le pass\u00e9 de la surface martienne. Ce terrain n’est pas aussi ancien que ceux datant de la p\u00e9riode o\u00f9 il y avait le plus d’eau sur la plan\u00e8te rouge, car il fallait s\u00e9lectionner un lieu un minimum conserv\u00e9. En effet, plus un terrain est vieux, plus il a de chances d’avoir \u00e9t\u00e9 alt\u00e9r\u00e9, par des bombardements m\u00e9t\u00e9oritiques par exemple.<\/p>\n\n\n

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\"Vue
Le crat\u00e8re Jezero dans lequel va se poser la mission Mars 2020.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Nasa\/JPL\/JHUAPL\/MSSS\/Brown University <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Pour la premi\u00e8re fois, Mars 2020 pr\u00e9voit le retour d’\u00e9chantillons martiens ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O. G. :<\/strong> En effet, entre 20 et 60 carottages de quelques centim\u00e8tres de sol martien vont \u00eatre effectu\u00e9s. \u00c0 la diff\u00e9rence de la mission MSL, ils vont \u00eatre plac\u00e9s dans un container scell\u00e9 puis d\u00e9pos\u00e9s sur le sol de Mars en attendant que l’on vienne les chercher. La Nasa et l’Esa travaillent sur au moins deux missions de ce type : une premi\u00e8re qui devra placer la capsule en orbite autour de Mars, puis une deuxi\u00e8me pour la ramener sur la plan\u00e8te bleue. L’\u00e9tude des \u00e9chantillons sur Terre permettra d’utiliser les instruments de laboratoire les plus performants au monde, ce que l’on ne peut pas faire in situ<\/em> sur Mars.<\/p>\n\n\n

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\"Vue
Vue d’artiste de la future mission de retour d’\u00e9chantillons d\u00e9velopp\u00e9e par la Nasa et l’Esa.<\/strong>
Cr\u00e9dit : ESA\/ATG Medialab <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Quelles sont les autres grandes nouveaut\u00e9s de la mission ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O. G. :<\/strong> Mars 2020 doit pr\u00e9parer l’exploration humaine<\/a>. L’instrument am\u00e9ricain Moxie aura pour mission de d\u00e9montrer qu’il est possible de fabriquer de l’oxyg\u00e8ne sur Mars, \u00e0 partir de l’atmosph\u00e8re martienne. C’est une exp\u00e9rience simple \u00e0 r\u00e9aliser sur Terre, pour la premi\u00e8re fois test\u00e9e sur la plan\u00e8te rouge.<\/p>\n\n\n\n

Par ailleurs, la mission va emporter avec elle un petit h\u00e9licopt\u00e8re d’environ 30 cm3<\/sup>. Le challenge technologique est important car l’atmosph\u00e8re de Mars est tr\u00e8s peu dense donc il y a peu d’air sur lequel s’appuyer pour voler… Si le d\u00e9fi est r\u00e9ussi, avoir la possibilit\u00e9 de se balader librement avec un drone aura un fort int\u00e9r\u00eat pour l’\u00e9tude des couches g\u00e9ologiques, puisque nous ne serons plus cantonn\u00e9s au fond des crat\u00e8res mais pourrons voler librement le long des falaises. Cela permettrait aussi de rep\u00e9rer les chemins les plus int\u00e9ressants et praticables pour le rover, ce qui est aujourd’hui fait par satellite.<\/p>\n\n\n\n

\"Photo
Mod\u00e8le de vol du Mars Helicopter Scout<\/em> photographi\u00e9 en f\u00e9vrier 2019.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Nasa\/JPL<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Sylvestre Maurice :<\/strong> La mission va aussi amener le tout premier micro sur Mars. Plusieurs fois un tel appareil a failli partir, mais a \u00e9t\u00e9 retir\u00e9 par manque de justification scientifique. Nous avons cette fois r\u00e9ussi \u00e0 prouver son int\u00e9r\u00eat pour la science, au-del\u00e0 d’une simple \u00e9coute du vent martien. Nous allons \u00eatre capables de percevoir le bruit qui r\u00e9sulte des tirs laser de l’instrument SuperCam sur les roches. La diff\u00e9rence d’intensit\u00e9 des sons entendus permettra de diff\u00e9rencier les roches. Il y a aussi des objectifs annexes, comme la caract\u00e9risation de l’atmosph\u00e8re et l’\u00e9coute et la surveillance de l’activit\u00e9 de certains syst\u00e8mes du rover.<\/p>\n\n\n\n

MSL et Curiosity<\/em><\/h2>\n\n\n\n

Quel sont les principales d\u00e9couvertes du rover Curiosity<\/em> toujours en op\u00e9ration sur Mars ? <\/strong><\/p>\n\n\n\n

S. M. : <\/strong>La plus grande d\u00e9couverte r\u00e9alis\u00e9e en 2013 par l’ensemble des instruments de MSL est sans aucun doute la preuve de l’habitabilit\u00e9 pass\u00e9e de Mars. C’est notamment la pr\u00e9sence d’eau liquide douce, ni acide ni basique, de traces de sulfures et de chimie organique, qui en sont la preuve. Cette d\u00e9couverte a eu lieu dans une zone appel\u00e9e Yellowknife Bay<\/em>, dans le crat\u00e8re de Gale o\u00f9 se trouve Curiosity<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

O. G. :<\/strong> Le crat\u00e8re de Gale avait \u00e9t\u00e9 choisi car on y trouve des argiles capables de pi\u00e9ger les mol\u00e9cules pr\u00e9biotiques. Nous avons pu observer que ces argiles ont \u00e9t\u00e9 transform\u00e9es \u00e0 des degr\u00e9s plus ou moins importants, ce qui est un marqueur d’une circulation pass\u00e9e d’eau souterraine.<\/p>\n\n\n

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\"Selfie
Selfie pris du rover Curiosity<\/em> par lui-m\u00eame en octobre 2019.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Nasa\/JPL-Caltech\/MSSS<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Que devient l’instrument ChemCam (pr\u00e9d\u00e9cesseur de SuperCam) ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

ChemCam a \u00e9t\u00e9 con\u00e7u et d\u00e9velopp\u00e9 \u00e0 l’Irap \u00e0 Toulouse par les \u00e9quipes de Sylvestre Maurice et Olivier Gasnault. L’instrument effectue des tirs laser sur les roches martiennes jusqu’\u00e0 9 m\u00e8tres de distance. Au contact de cette impulsion, les roches vis\u00e9es sont vaporis\u00e9es \u00e0 plus de 8 000\u202f\u00b0C ce qui engendre la cr\u00e9ation d’un plasma. L’analyse de ce plasma \u00e0 distance en spectroscopie UV-visible permet de d\u00e9terminer la composition des roches.<\/em><\/p>\n\n\n\n

S. M. :<\/strong> Jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent, ChemCam a effectu\u00e9 plus de 720 000 tirs lasers (soit 300 par jour), donc plus de 720 000 spectres – cartes d’identit\u00e9 des roches – diff\u00e9rents ont \u00e9t\u00e9 obtenus. Environ 2 500 cailloux martiens sur plus de 20 kilom\u00e8tres parcourus par Curiosity<\/em>, ont ainsi pu \u00eatre analys\u00e9s. \u00c0 ce jour, c’est la plus grosse statistique g\u00e9ochimique qui existe sur Mars.<\/p>\n\n\n

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\"Animation
L’instrument ChemCam en action (animation).<\/strong>
Cr\u00e9dit : Nasa_JPL-Caltech <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

L’instrument SuperCam <\/h2>\n\n\n\n

Quelles sont les sp\u00e9cificit\u00e9s de SuperCam ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

S. M. : <\/strong> Le rover de Mars 2020 est le plus complexe jamais r\u00e9alis\u00e9 pour une mission spatiale et SuperCam peut-\u00eatre l’instrument le plus \u00e9labor\u00e9 de cette mission. Son premier objectif est de faire aussi bien que ChemCam. L’instrument poss\u00e8de le m\u00eame type de laser \u00ab\u00a0rouge\u00a0\u00bb, et en plus, se dote d’un spectrom\u00e8tre Raman qui utilise un laser vert.<\/p>\n\n\n

\n
\"Photo
Illustration du laser vert de la technologie Raman, grande nouveaut\u00e9 de SuperCam.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Cnes\/Gwenewan Le Bras\/2019<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

S. M. :<\/strong> Cet appareil fait vibrer des mol\u00e9cules, c’est-\u00e0-dire les excite. Quand ces mol\u00e9cules reviennent dans un \u00e9tat stable, des photons sont \u00e9mis. Environ un photon sur 100 000 – information tr\u00e8s fine – passe alors dans une autre gamme d’\u00e9nergie et fournit des informations sur les liaisons entre les atomes, et donc les mol\u00e9cules en pr\u00e9sence. ChemCam lui, ne rep\u00e9rait pas les mol\u00e9cules mais seulement les atomes. Le Raman est une technique de laboratoire connue, qualitative mais pas quantitative – on sait qu’il y a telle mol\u00e9cule mais pas combien – qui va \u00eatre utilis\u00e9e pour la premi\u00e8re fois dans l’espace.<\/p>\n\n\n

\n
\"Vue
Vue d’artiste de SuperCam en action.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Thales<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

S. M. :<\/strong> Il y aura aussi un spectrom\u00e8tre infrarouge. Celui-ci utilise l’excitation infrarouge induite par le Soleil sur les roches pour d\u00e9terminer des signatures d’absorption et caract\u00e9riser ces roches. Ce sera le premier envoy\u00e9 sur Mars.<\/p>\n\n\n\n

Combien de temps vous a-t-il fallu pour fabriquer SuperCam ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

S. M. :<\/strong> Nous avons perdu notre mod\u00e8le de vol – en d\u00e9cembre 2018 – \u00e0 cause d’un test qui a mal tourn\u00e9… Il a fallu reconstruire en totalit\u00e9 un instrument que nous avions fabriqu\u00e9 pendant deux ans. Et tout cela en seulement six mois ! Cela a \u00e9t\u00e9 tr\u00e8s dur. En tout, 200 personnes ont particip\u00e9 \u00e0 l’\u00e9laboration de l’instrument et au plus fort de l’int\u00e9gration pour rattraper notre retard, 50 ing\u00e9nieurs et scientifiques travaillaient en m\u00eame temps. SuperCam a finalement \u00e9t\u00e9 livr\u00e9 fin juin 2019 et les derniers tests ont eu lieu en d\u00e9cembre.<\/p>\n\n\n

\n
\"Un
Derniers essais de SuperCam \u00e0 l’Irap avant sa livraison au JPL en juin 2019.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Cnes\/Alexandre Ollier<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Il y a eu des tests fonctionnels, d’environnement sur les vibrations, les chocs, la thermique, l’\u00e9lectromagn\u00e9tique et des essais de performance. Les derniers tests ont eu lieu sur l’op\u00e9rabilit\u00e9, et nous continuons d’affiner nos codes informatiques pour la commande de l’instrument \u00e0 distance. Pour l’instant, tous les voyants sont au vert. <\/p>\n\n\n

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\"Mod\u00e8le
Mod\u00e8le de vol num\u00e9ro 2 de SuperCam en avril 2019.<\/strong>
Cr\u00e9dit : Cnes\/Gwenewan Le Bras<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\t\t\t\t\t\t
\t\t\t\t\r\n\t\t\t\t\t\"visuel\r\n\t\t\t\t<\/a>\r\n\t\t\t\t

Le Ciel au t\u00e9lescope, le guide indispensable pour r\u00e9ussir vos observations<\/a><\/strong><\/p>\r\n\t\t\t<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Les chercheurs Olivier Gasnault et Sylvestre Maurice d\u00e9taillent pour Stelvision les objectifs de la mission Mars 2020 et de l’instrument SuperCam fabriqu\u00e9 \u00e0 Toulouse.<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":12025,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-12012","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-science-espace"],"acf":[],"yoast_head":"\nMars 2020 : deux scientifiques toulousains d\u00e9cryptent la mission<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Les chercheurs Olivier Gasnault et Sylvestre Maurice d\u00e9taillent pour Stelvision les objectifs de la mission Mars 2020 et de l'instrument SuperCam fabriqu\u00e9 \u00e0 Toulouse.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" 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