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Mars Sample Return, peut-être la prochaine étape de la découverte de Mars

L’International Mars Architecture for the Return of Samples (iMARS) tient cette semaine une conférence, en coopération avec l’Agence Spatiale Européenne, le CNES et la NASA. Objectif en ligne de mire : le retour d’échantillons martiens.

A l’heure actuelle, six sondes examinent la planète Rouge en profondeur. Trois sont en orbite : Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Express et Mars Odyssey et trois sont au sol dont deux sont en mouvement (les rovers Spirit et Opportunity) et Phoenix. Cette dernière, qui s’est posée en douceur fin mai, est un lander. Après les vues depuis l’orbite et l’analyse in situ, la prochaine étape de la découverte de Mars pourrait en effet être le retour d’échantillons vers la Terre, que l’on a auparavant envisagé à la base au milieu des années 2000. Il est vrai que l’analyse in situ présente des avantages mais elle a également ses inconvénients. Un examen d’échantillons ne peut être complet que si plusieurs missions sont lancées à différents points de la planète. Pourquoi ? Parce que la logique implique que l’on ne trouvera pas la même composition entre un site et un autre, ce que peuvent toutefois déterminer la composition des sols. Si la mission Mars Sample Return a lieu, il faut qu’elle puisse atterrir à un emplacement répondant aux attentes des chercheurs. Cependant, des investigations à plusieurs endroits seraient nettement plus bénéfiques qu’une simple mission. Bref, il faudrait envisager un programme de missions de retours d’échantillons. L’un des délégués d’iMars a notamment suggéré cette option. Il existe d’ailleurs deux précédents : le programme Apollo et les Lunokhod soviétiques. Les 383 kilogrammes de roches rapportées de la Lune ont permis d’établir plusieurs paramètres. Les 330 grammes de poussières lunaires rapportées de la Mer de la Fécondité et de la Mer des Crises ont permis de découvrir que les basaltes composés de Titane prédominent dans la Mer des Crises et que ceux situés entre la Mer des Crises et la Mer de la Fécondité contiennent de l’anothorsite.

Trois missions en une

Si nécessaire, un homme sur place peut intervenir tout de suite pour régler un éventuel problème

Aussi sophistiquées soient-elles, les sondes ont malgré tout, leurs limites. Si un robot connaît un problème, la difficulté de le résoudre peut s’avérer complexe mais pas insurmontable. Et parfois, elle peut être impossible et avoir des conséquences définitives. Lorsque la sonde Mars Polar Lander termina sa descente vers la surface oxydée du pôle sud martien, l’ouverture des pieds d’atterrissage provoqua l’arrêt complet des moteurs alors qu’il restait encore une quarantaine de mètres à descendre (hypothèse la plus sérieuse admise par les chercheurs). Chuter de quarante mètres, équivaut sur la planète Rouge, à tomber d’un peu plus de 13 mètres, la gravité martienne représentant un tiers de la gravité terrestre. Autre échec retentissant, celui de Mars Climate Orbiter survenu quelques semaines avant MPL. Il s’agissait ici d’une erreur incompréhensible de système métrique programmé dans l’ordinateur de bord. Alors le retour d’échantillons martiens en mode automatique doit-il être la nouvelle étape ? Il faut bien prendre en compte une chose. Une mission de type MSR représente en fait trois missions en une : l’atterrissage au site préalablement choisi, la collecte d’échantillons et le retour de ces mêmes échantillons sur Terre via un rendez-vous en orbite martienne avec l’orbiteur. Ce qui n’a encore jamais été tenté.

Préférer l’envoi d’un équipage

Envoyer directement un équipage sur Mars présente un avantage de poids : en cas de problème, un homme peut intervenir directement. Imaginons un instant le scénario suivant : quelques instants avant d’atterrir sur la surface de Mars, le pilote se rend compte que le point prévu présente un quelconque danger. Il peut décider à la dernière seconde de décaler de plusieurs dizaines de mètres son atterrissage. Il existe également ici un précédent qui est resté célèbre, celui d’Apollo 11. Au dernier moment, Neil Armstrong, alors aux commandes du module lunaire Eagle, décida de poser son vaisseau un peu plus loin que prévu car il s’est aperçu que le LEM risquait de tomber dans un cratère. Ce qui l’amena à consommer un plus de carburant que prévu. Mais cela démontre une chose : c’est que l’homme reste le capteur que l’on a pas inventé. Un ordinateur ne sait pas prendre une décision réfléchie. Le tout automatisé a des avantages considérables mais il a également ses limites. Si un problème survient à la dernière minute, l’opérateur qui est aux commandes sur la Terre, n’a aucun moyen d’action compte tenu du délai de transmission de plusieurs minutes avec Mars. Les sceptiques argueront qu’il est dangereux pour l’homme d’aller fouler le sol martien, ce qui est exact car ce « capteur » que nous évoquions plus haut doit travailler, manger, se protéger du rayonnement solaire et pouvoir se détendre, etc… Mais toute conquête ne nécessite-t-elle pas l’acceptation d’un risque ? D’ailleurs, pour relancer le rêve, il faut sans arrêt savoir intéresser le grand public. « Il faut impliquer les citoyens », a déclaré Jean-Jacques Dordain, Directeur Général de l’ESA. En effet, l’espace est l’affaire de tous et pas seulement d’une minorité. Ce pourrait être une belle mission pour les futurs astronautes qui seront retenus par l’Agence spatiale européenne en 2009.

Antoine Meunier

En attendant, Mars Science Laboratory (à droite), sera le prochain rover envoyé vers Mars en 2009

Photos : ESA / JPL

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Erratum

Une erreur s’est glissée dans la chronique n°120. Mars Science Laboratory ne sera pas lancé en 2013 mais bien l’année prochaine par la NASA.