Mission spatiale CaSSIS : la caméra qui photographie les trous et les fentes sur Mars

C'est une période très chargée pour Mars en ce moment.

Ce mois-ci, la planète rouge est entrée dans sa nouvelle année, connue sous le nom d'année 36, et elle n'a pas été dépassée depuis longtemps par la Terre dans son orbite autour du Soleil.

La distance entre la Terre et Mars change constamment en raison de leurs vitesses différentes autour du Soleil, c'est pourquoi l'occasion de lancement optimale pour les missions ne se présente qu'une fois tous les 26 mois, lorsque les planètes se rapprochent le plus.

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Depuis son lancement en 2016 et son insertion ultérieure en orbite autour de Mars, un instrument appelé caméra CaSSIS (Colour and Stereo Surface Imaging System) qui est système d'imagerie a été utilisé pour améliorer les connaissances des scientifiques sur la surface de la planète.

La caméra voyage avec l'orbiteur Exomars Trace Gas Orbiter de l'Agence spatiale européenne (Esa), qui étudie le méthane et d'autres gaz rares dans l'atmosphère martienne.

L'objectif technique de CaSSIS est d'examiner les sites d'atterrissage potentiels pour de futures missions - l'une d'entre elles étant la mission Exomars de l'Esa qui doit être lancée en 2022.

Cependant, dans le cadre de ses activités scientifiques, elle a également observé une variété de minéraux, de canyons, de cratères et d'autres caractéristiques géologiques à la surface martienne.

Les images, qui ont été publiées sur Instagram, montrent également des dépôts de gel et des tempêtes de poussière.

Le professeur Nicolas Thomas, d'Oswestry dans le Shropshire, a construit l'instrument à haute résolution et dirige le projet à l'université de Berne, en Suisse. Il a maintenant pris plus de 20 000 images de Mars.

"Il y a des choses que nous savons déjà, mais nous avons obtenu beaucoup plus d'informations en utilisant CaSSIS.

"La capacité de CaSSIS à voir les couches sédimentaires dans certaines zones est très intéressante", a-t-il déclaré à BBC News.

"L'autre chose que j'aime, c'est que nous avons vu de nombreuses traces remarquables de tourbillon de "dust devil" poussière à la surface de Mars.

"Il se distingue d'une manière qu'il n'a jamais fait quand nous avons utilisé d'autres instruments."

Au cours des derniers mois, CaSSIS a pris jusqu'à 300 images par semaine.

L'instrument a une forte capacité de capture des couleurs, c'est pourquoi l'équipe combine ses découvertes avec celles du système d'imagerie à ultra-haute résolution de la Nasa, HiRISE, qui vole sur la mission spatiale américaine de la NASA, "Mars Reconnaissance Orbiter".

"Nous travaillons beaucoup ensemble en ce moment dans le domaine scientifique", a déclaré le professeur Thomas.

Une zone de la planète rouge que le CaSSIS a photographiée est une région proche de Sisyphi Tholus, où les dépôts de gel ont été documentés.

Aux hautes latitudes, la glace et le gel de dioxyde de carbone se développent, ce que l'on peut voir avec les fissures du terrain.

Comment fonctionne le CaSSIS ?

L'équipe sélectionne des cibles spécifiques dans une base de données avant de les capturer.

CaSSIS vole au-dessus de la surface à environ 3 km/s, les images doivent donc être prises très rapidement. Le temps d'exposition des images n'est que de 1,5 ms.

"Nous obtenons environ 4,5 m par pixel sur la surface à une distance d'environ 400 km - c'est donc un peu comme si nous regardions un bus à Londres depuis Liverpool", explique le professeur Thomas.

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La caméra utilise des images en fausses couleurs pour enrichir ses conclusions.

Les couleurs diffèrent de ce qu'elles semblent à l'œil humain, mais cela aide l'équipe du CaSSIS à rechercher différents minéraux qui reflètent la lumière du soleil dans des couleurs différentes.

"Nous avons donc décidé de ne pas utiliser de simples couleurs rouges, vertes et bleues dans le système de la caméra, mais d'optimiser les couleurs pour les besoins scientifiques", ajoute le professeur Thomas.

L'un des sites que l'équipe du CaSSIS a examiné est le cratère de Jezero.

C'est là que le rover Persévérance de la NASA doit atterrir la semaine prochaine avant de commencer ses recherches pour trouver des preuves de vie passée sur la planète.

Selon le professeur Thomas, l'équipe a généralement quatre à six occasions par an de prendre des photos de sites comme Jezero.

Cinq jours après l'atterrissage prévu de Persévérance, CaSSIS espère pouvoir capturer son parachute et son bouclier thermique jetés lors de l'atterrissage.

"Nous avons obtenu l'autorisation, donc si l'avion atterrit avec succès à la surface, tout va bien et nous devrions voir son bouclier thermique.

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"Cependant, s'il atterrit à l'envers ou à un mauvais endroit, nous aiderons à le rechercher", a ajouté le professeur Thomas.

La caméra continuera à tourner en orbite et devrait aider la mission spatiale européenne ExoMars dans sa mission en 2022.

Le professeur Thomas espère que le projet se poursuivra au moins jusqu'en 2025.