Missions sur Mars : pourquoi trois sondes atteignent-elles la planète rouge en même temps ?
Les prochains jours seront très chargés pour notre exploration de Mars.
Trois sondes spatiales doivent atteindre la planète rouge pour en étudier la géologie et l'atmosphère, et rechercher d'éventuels signes de vie micro-bactérienne ancienne.
La première mission qui devrait atteindre Mars est celle des Émirats arabes unis, Hope, le mardi (9).
Deux jours plus tard, ce sera la mission chinoise Tianwen-1, avec Persévérance de la Nasa qui devrait atterrir le 18 février.
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Ces missions tirent parti de la proximité entre Mars et la Terre. La distance entre les deux planètes change constamment en raison de leurs vitesses différentes en orbite autour du Soleil. La fenêtre de lancement des missions qui utilisent le moins de carburant est d'une fois tous les 26 mois.
Mais comme pour toute mission sur Mars, les trois engins spatiaux sont confrontés à des défis de taille, notamment les tristement célèbres "sept minutes de terreur", le temps qu'il faut à un engin spatial pour passer du sommet de l'atmosphère de Mars au sol.
La moitié des missions précédentes vers la planète rouge se sont soldées par un échec.
Alors comment les scientifiques espèrent-ils s'en sortir cette fois-ci ? Et qu'ont-ils l'intention de découvrir ?
La mission "Espoir" des Émirats arabes unis
Crédit photo, PA Media
La première mission historique des EAU vers Mars a décollé du Japon en juillet de l'année dernière.
La sonde explorera l'atmosphère de la planète rouge, ce qui n'a été fait par aucune mission précédente sur Mars.
En particulier, les scientifiques pensent qu'elle peut nous aider à mieux comprendre comment Mars a perdu une grande partie de son air et, avec elle, une grande partie de son eau.
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Contrairement aux missions chinoise et américaine, Hope ne se posera pas sur Mars, mais sera en orbite autour de la planète pendant au moins une année martienne - soit 687 jours.
Ses données devraient commencer à atteindre la Terre en septembre.
Mais avant cela, la mission devra effectuer une manœuvre risquée pour se faire prendre en orbite martienne, une phase décrite par les responsables émiratis comme "critique et complexe". Cette phase devrait durer jusqu'en avril.
Le correspondant de BBC Science, Jonathan Amos, décrit la mission Hope comme étant plus qu'une entreprise scientifique.
"Elle est considérée comme un vecteur d'inspiration qui attirera davantage de jeunes des Émirats et de la région arabe vers les sciences à l'école et dans l'enseignement supérieur", souligne-t-il.
Seuls les États-Unis, l'Inde, l'ex-Union soviétique et l'Agence spatiale européenne ont déjà réussi à atteindre Mars.
L'arrivée de Hope coïncide avec le 50e anniversaire de la formation des Émirats arabes unis.
La nuit, les monuments des Émirats arabes unis sont illuminés en rouge, les comptes du gouvernement sont marqués du hashtag #ArabstoMars et le grand jour, la Burj Khalifa de Dubaï, la plus haute tour du monde, sera au centre d'un spectacle festif.
La mission chinoise Tianwen-1
Crédit photo, Getty Images
La première mission chinoise d'exploration de Mars, qui se traduit par "Questions to Heaven" (Questions au ciel), ne se posera pas avant trois mois.
Cela permettra aux ingénieurs d'évaluer les conditions atmosphériques sur la planète avant de tenter ce qui sera une descente périlleuse.
Afin de se poser sur Mars, les scientifiques doivent relever le défi de réduire la vitesse d'entrée de 20 000 km/h à une vitesse comparable à celle d'une marche au moment de la "descente des roues".
La Chine espère faire atterrir un rover de 240 kg sur une plaine plate dans le bassin d'impact d'Utopia en mai. Le rover, alimenté par des panneaux solaires rabattables, étudiera la géologie de la région - à la surface et juste en dessous.
Un grand mât porte des appareils photo pour prendre des images et aider à la navigation. Cinq instruments supplémentaires aideront à évaluer la minéralogie des roches locales et à rechercher d'éventuelles glaces d'eau.
Crédit photo, Reuters
Les scientifiques chinois aimeraient que le robot soit utilisé pendant au moins 90 jours.
Jusqu'à présent, seuls les Américains ont réussi à mener des opérations de longue durée sur Mars (les missions soviétiques Mars-3 et européenne Beagle-2 ont atterri mais ont échoué peu après).
Tianwen-1 a déjà envoyé sa première image de Mars à la Terre : une photo en noir et blanc montrant des caractéristiques géologiques comme le cratère Schiaparelli et les vallées Marineris, une vaste étendue de canyons à la surface martienne.
La photo a été prise à une distance de 2,2 millions de km de Mars.
Crédit photo, Reuters
Tianwen-1 n'est pas la première tentative de la Chine pour atteindre Mars. Une précédente mission avec la Russie en 2011 s'est terminée prématurément lorsque le lancement a échoué.
Mais le pays est confiant après avoir envoyé deux rovers sur la Lune. Avec l'avant dernière année, la Chine est devenue le premier pays à réussir un atterrissage en douceur de l'autre côté.
La mission Persévérance des États-Unis
Crédit photo, EPA/Nasa/JPL-Caltech
Persévérance de la Nasa cherchera des preuves de l'existence d'une vie microbienne ancienne sur Mars. Elle recueillera des échantillons de roche qui pourraient fournir des indices inestimables sur l'existence de la vie sur la planète rouge.
Le plus grand et le plus sophistiqué des véhicules jamais envoyés sur une autre planète devrait atterrir sur Mars peu avant 2100 GMT le jeudi 18 février, dans un cratère quasi équatorial appelé Jezero.
"Quand les scientifiques regardent notre site d'atterrissage, le cratère de Jezero, ils voient la promesse scientifique de tout : les restes d'une ancienne rivière qui entre et sort de ce cratère et pensent que c'est l'endroit où il faut aller pour chercher des signes de vie passée. Mais quand je regarde Jezero, je vois le danger", dit Allen Chen, l'ingénieur qui dirige l'effort de Persévérance pour l'entrée, la descente et l'atterrissage (EDL).
"Il y a du danger partout. Il y a cette falaise de 60 à 80 mètres de haut qui coupe en plein milieu de notre site d'atterrissage. Si vous regardez vers l'ouest, il y a des cratères dont le rover ne peut pas sortir même si nous réussissions à atterrir dans l'un d'entre eux. Et si vous regardez à l'est, il y a de gros rochers dont notre rover serait très mécontent si nous les posions dessus", dit-il à BBC News.
Crédit photo, NASA / JPL-Caltech
Heureusement, Persévérance dispose de quelques technologies éprouvées qui devraient lui permettre d'atteindre un point sûr à la surface.
La taille du rover est à peu près la même que celle d'un petit SUV et il pèse une tonne métrique.
Le véhicule peut se déplacer de manière autonome sur 200 mètres par jour et est équipé de 19 caméras et de deux microphones, avec lesquels les scientifiques espèrent enregistrer les premiers sons sur Mars.
La mission tentera également de faire voler pour la première fois un drone de 1,8 kg sur un autre monde.
Malgré ses promesses, nous ne connaîtrons toute l'étendue des découvertes de Persévérance que lorsque les échantillons recueillis sur la planète rouge reviendront sur Terre. Ce sera le cas après la fin de la mission, dans deux ans.
