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Missions sur Mars: une semaine cruciale à venir

Une semaine cruciale pleine d’émotions pour les agences spatiales émiraties et chinoises … et avec elles leurs deux nations, retenant leur souffle en attendant un événement exceptionnel! Après avoir parcouru des centaines de millions de kilomètres et voyagé pendant sept mois dans l’espace, les satellites Al-Amal («espoir» en arabe) et Tianwen-1 («questions au ciel» en mandarin), premières sondes interplanétaires aux Émirats arabes unis Emirates et la Chine – arriveront effectivement sur Mars les 9 et 10 février 2021. Ils utiliseront leurs propulseurs pour réduire considérablement leur vitesse et effectuer les délicates manœuvres d’insertion en orbite. Si tout se passe comme prévu, les Emirats Arabes Unis et la Chine rejoindront alors le tout petit club de nations (ou groupement de pays) ayant rejoint la planète rouge, après les États-Unis, l’Union soviétique, l’Europe puis l’Inde. Et leurs navires rejoindront les huit engins d’exploration – six en orbite, deux à la surface – actuellement en opération sur Mars.

Al-Amal et Tianwen-1 rejoindront Mars à quelques heures d’intervalle

Si Al-Amal et Tianwen-1 rejoindront la planète rouge à quelques heures d’intervalle, c’est parce qu’ils ont tous deux quitté notre planète en juillet 2020. Ils profitaient de la même fenêtre de feu qui s’ouvrait en moyenne tous les 26 mois, lorsque l’énergie et le temps de trajet pour atteindre Mars est minime. À partir de juillet 2020 également, un troisième navire devrait également arriver sur Mars le 18 février: celui de la mission américaine Mars 2020 qui transporte le rover. Persévérance. Le cinquième véhicule martien de la NASA après Sojourner, Spririt, Opportunity and Curiosity, est le plus lourd, le plus ambitieux et le plus sophistiqué d’entre eux … avec un coût estimé à 2,4 milliards de dollars! En parachute vers le site d’un ancien delta du fleuve (cratère Jezero) où l’eau coulait il y a 3,5 milliards d’années, Perseverance tentera d’identifier les traces d’une éventuelle vie passée.

Vue d’artiste du nouveau rover Perseverance de la NASA. Crédit: NASA

Un orbiteur conçu par plusieurs laboratoires américains

C’est donc une période exceptionnelle qui s’annonce pour l’exploration de Mars, la sonde émiratie Al-Amal ouvrant ainsi cette fabuleuse caravane. Nouveau dans le domaine des missions interplanétaires, les EAU ont demandé à plusieurs instituts américains (dont le Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de l’Université du Colorado, à Boulder) de construire un orbiteur de 1350 kg et de l’équiper de trois instruments scientifiques (caméra haute résolution, spectromètres infrarouges et ultraviolets). La machine était également propulsée par une fusée H2A de l’Agence spatiale japonaise depuis la base de lancement de Tanegashima. Près de 200 scientifiques et ingénieurs émiratis participent aux opérations sous la direction de Sarah al Amiri, qui préside également l’agence spatiale des EAU. Coût de la mission: environ 200 millions de dollars.

Sarah al Amiri, 34 ans, directrice scientifique de la mission Al Amal. Crédit: Mission Mars Emirates

Mieux comprendre les tempêtes de poussière et la formation des nuages

L’insertion d’Al-Amal devrait avoir lieu le 9 février vers 17h (heure française), à ​​suivre sur le site de la mission (www.emiratesmarsmission.ae). De forme cubique et d’une envergure de près de 8 mètres avec ses quatre panneaux solaires déployés, le vaisseau spatial se déplacera d’abord sur une orbite de capture très elliptique allant de 1 000 à 49 000 kilomètres de la surface de Mars. Les instruments seront ensuite testés et étalonnés, tandis que la sonde atteindra progressivement son orbite finale, à une altitude comprise entre 20 000 et 43 000 kilomètres, qu’elle parcourra en 55 heures. De cette trajectoire – qui n’a été empruntée par aucun autre orbiteur et qui constitue la grande originalité de la mission – Al-Amal bénéficiera d’une vision globale de la planète. Il pourra ainsi sonder et cartographier son atmosphère en tous points et à différents moments de la journée, pendant au moins une année martienne (soit environ deux années terrestres) et donc pour toutes les saisons. Objectif: Mieux comprendre la dynamique des phénomènes climatiques et météorologiques sur Mars, tels que les tempêtes de sable ou la formation de nuages.

Le voyage entre Terre et Mars de la mission Al Amal. Crédit: The Emirates Mars Mission

Une mission très ambitieuse depuis la Chine

La sonde chinoise Tianwen-1 suivra donc Al-Amal de très près, les manœuvres de freinage et d’entrée en orbite sont attendues à partir du 10 février. La Chine a organisé une mission extrêmement ambitieuse pour son premier vol dans l’espace lointain au-delà de la lune. Propulsé par le lanceur lourd Long March 5 de la base de Wenchang, le navire pèse près de 5 tonnes. Il porte un orbiteur de 3 175 kg et une capsule contenant un atterrisseur et un rover de 240 kg. Aucun pays n’a jamais combiné ces trois éléments en une seule mission qui devrait coûter 1,4 milliard de dollars. L’orbiteur, qui dispose de sept instruments scientifiques, effectuera notamment des analyses topographiques de Mars (lits de rivières asséchés, reliefs de volcans, glaciers aux pôles, etc.). Il cherchera également un site d’atterrissage relativement plat dans la région d’Utopia Planitia, à mi-chemin entre le pôle Nord et l’équateur. Prévu pour mai, le débarquement sera la phase la plus difficile et la plus délicate de la mission. En cas de succès, la Chine deviendrait le deuxième pays après les États-Unis à débarquer un appareil robotique sur Mars, car l’Europe a toujours échoué jusqu’à présent.

Vue d’artiste de l’atterrisseur et du rover chinois. Crédits: Chinanews

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Delphine Perrault

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