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Sorte de couteau suisse scientifique, une pelle mécanique intelligente va se poser SUR Mars

[Courrendlin, Switz., July 30, 2020, rke. English below] –
Et voilà ! Pour la 3e fois, je suis bloqué (mais plus confiné, enfin si, un peu) en Suisse. La première fois, lors du 50e anniversaire d’Apollo 13, le 13 avril 2020 (où je devais me rendre à Houston), puis lors de mission Dragon Demo-2 (la première habitée) le 31 mai 2020 et ce jour du lancement de Perseverance. Bonne nouvelle tout de même : l’astronaute français Thomas Pesquet annonce qu’il volera avec SpaceX Drangon le printemps prochain. Promis, je ferai tout ce qui est possible pour assister à ce lancement (mon 34e accrédité) … sur le pas de tir 39A. Comme autrefois.
Photo du haut : NASA

Le lancement du robot Perseverance le 30 juillet 2020 est un ingrédient de savoir-faire américano-français. Ce véhicule tout terrain à six roues doublement renforcées de carbone (sans air) est une sorte de pelle mécanique intelligente capable de casser des cailloux au laser pour rechercher de la vie sur la planète rouge. Un couteau suisse condensé d’instruments scientifiques.

A United Launch Alliance Atlas V rocket with NASA’s Mars 2020 Perseverance rover onboard launches from Space Launch Complex 41, Thursday, July 30, 2020, at Cape Canaveral Air Force Station in Florida. The Perseverance rover is part of NASA’s Mars Exploration Program, a long-term effort of robotic exploration of the Red Planet. Photo Credit: (NASA/Joel Kowsky)

Déjà 8 engins US (dont 4 robots) sur Mars !

Tout d’abord, ne l’oublions pas ! Seuls les Américains ont réussi à poser des sondes en état de fonctionnement sur la planète rouge. Soit 8 au total, dont 4 atterrisseurs fixes (Viking 1 et 2 en 1976, Phœnix en 2007 et Insight en 2018) et 4 rovers (Mars Pathfinder en 1996, Spirit et Opportunity en 2004 et Curiosity en 2012). Cependant, les Soviétiques étaient les premiers à réussir à s’y poser avec Mars 3 en 1971, mais la mission a été considérée comme un demi-échec, car les instruments n’ont pas fonctionné. Si les Européens ont tenté le coup, ils en ont été pour leurs frais puisque les deux sondes Beagle (2003) et Schiaparelli (2016), se sont écrasées sur Mars. Néanmoins, l’Agence spatiale européenne (ESA) peut se targuer d’avoir réussi une parfaite mise en orbite de sa sonde Mars Express (2003), qui encore de nos jours envoie des images de la surface martienne tout comme l’américaine Mars Reconnaissance Orbiter (2005). Cependant, si les Américains ont réussi 8 tentatives, ils ont néanmoins subi un seul échec avec Mars Polar Lander en 1998.

La course continue donc avec pour la première fois la sonde spatiale chinoise Tianwen I qui a décollé de Wenchang (fusée Long March 5) le 23 juillet 2020 embarquant un atterrisseur et un petit robot. Puis avec les Émirats Arabes Unis qui ont mis au point un orbiteur martien (mesure de l’atmosphère) lancé avec les Japonais (de Tanegashima), le 16 juillet 2020.

Roland J. Keller sur RFJ le 22 juillet 2020 : cliquez ici – Photo prise par Jean-Michel Probst

Astrobiologie : à la découverte de microbes et de bactéries

Perseverance, c’est le plus grand robot envoyé sur Mars, le plus sophistiqué et le plus intelligent. Ce nom a été choisi suite à un concours lancé par la NASA après 28’000 propositions et emporté par le jeune adolescent Alex Mather (13 ans) de Virginie. Perseverance aura du job sur Mars tout comme son cousin Curiosity lancé en 2011 et qui roule encore sur la planète rouge. Son but ? Découvrir des formes de bactéries ou autres microbes et analyser la chimie moléculaire du sol pour savoir si la vie y a évolué il y a trois milliards d’années. Les scientifiques pensent en effet avoir de bonnes preuves que, à cette époque, la planète était plus chaude et couverte de rivières et de lacs, des ingrédients qui ont fait naître, au moins sur Terre, des microbes… Avant que la planète rouge ne devienne froide et sèche, pour une raison qui échappe encore aux planétologues. « C’est la première fois dans l’histoire que la Nasa a consacré une mission à ce qu’on appelle l’astrobiologie : la recherche de la vie, peut-être actuelle, ou de vie ancienne dans un autre monde », a déclaré lors d’une conférence de presse Jim Bridenstine, directeur de la NASA.

De l’eau saumurée et un partenariat NASA-ESA

Le programme FETCH avec retour d’échantillons sur Terre. En collaboration avec l’ESA !

Le cratère Jevezo de 45 km de diamètre où le rover devrait se poser le 18 février 2021, dans sept mois donc, aurait autrefois hébergé un lac. Dans supposément de l’eau, comme celle saumurée de notre bonne vieille planète. Ça donne à boire, mais ce serait un peu trop salé. Ce 4×4 martien, gros comme un SUV, est un concentré de technologie et d’intelligence disais-je, car il est aussi d’une sorte de pelle mécanique, autrement dit un bras robotique de 2 m de long, avec des outils les plus variés, genre de couteau suisse muni d’instruments de forage et d’analyse. Il prélèvera des échantillons de roches qu’il laissera à la surface dans des tubes scellés afin d’être récupérés par une prochaine mission, et rapportés sur Terre en 2031 lors d’un programme conjoint avec l’Agence spatiale européenne (ESA). Et c’est là tout l’enjeu international de cette mission. Elle comprendra plusieurs éléments réalisés par la NASA et l’ESA, dont le Fetch Rover, un robot construit par Airbus qui sera alors utilisé pour récupérer les échantillons martiens collectés et déposés par Perseverance tout au long de son parcours.

Les autres points forts

  • Perseverance larguera un petit hélicoptère de 1,8 kg avec des hélices de 1,2 m développé par l’agence spatiale américaine qui doit devra être mis en œuvre à titre expérimental. L’engin, fixé au châssis du robot, sera libéré une fois celui-ci arrivé sur le sol martien et devrait essayer de voler à une vitesse de 36 km/h. L’objectif est de tester les capacités d’un tel appareil dans le domaine de la reconnaissance optique du terrain dans cet environnement caractérisé par une atmosphère très ténue limitant la portance (100 fois moins dense que sur la Terre) et les délais de communication qui interdisent tout contrôle direct du vol par un opérateur humain.
  • Perseverance a aussi des yeux… Le robot est muni de sept instruments, dont une caméra française du CNES (Supercam) qui peut analyser à distance la composition chimique des roches, une caméra laser élaborée par l’astrophysicien Sylvestre Maurice. « ChemCam est un grand succès basé sur l’imagerie. Il prend une image de la composition chimique de la roche, de quoi est-elle constituée – fer, titane, sodium, potassium, oxygène, carbone, etc. Pour SuperCam, nous allons réaliser la même chose, mais en mieux. Nous avons choisi deux techniques. La première, c’est l’infrarouge. Je regarde la lumière qui éclaire le sol, la réflectance, et cela va me donner des informations justement sur les molécules. La seconde, c’est le Ramant (méthode de spectroscopie) technologie de laboratoire qu’on connaît très bien. On éclaire avec un laser, on fait vibrer les molécules. Il y a globalement un photon sur un million qui se déplace un petit peu. On regarde comment ils se déplacent et cela nous donne la composition de la roche », révèle le chercheur sur le site www.lci.fr
  • … et des oreilles. Pour la première fois, deux micros vont pouvoir écouter ce qui se passe à la surface de Mars. Le premier, le système EDL (Entry Descent and Landing) doit enregistrer du son lors de la descente du rover vers la surface de la planète pour entendre entendre le frottement de l’atmosphère, les vents et les bruits de poussière déplacés à l’atterrissage du rover. Le deuxième micro, embarqué sur SuperCam, est issu d’un partenariat entre les États-Unis, la France et l’Espagne. Sur cet instrument, dédié à la recherche d’une vie passée, un laser chauffe la roche entre 8’000 et 10’000 °C, ce qui va créer une onde de choc.

L’hélicoptère martien. Photo : NASA

Le but de Perseverance ? Découvrir des formes de bactéries ou autres microbes et analyser la chimie moléculaire du sol pour savoir si la vie y a évolué il y a trois milliards d’années

En 2031, le Fetch Rover, un robot construit par Airbus sera utilisé pour récupérer les échantillons martiens collectés et déposés par Perseverance tout au long de son parcours

J’étais là lors du lancement de Curiosity en 2011 : cliquez ici

As a Scientific Swiss Army Knife, a Smart Digger will Land on Mars

[Courrendlin, Switzerland, July 30, 2020, rke. English below] – Here we go! For the 3rd time, I’m stuck (but more confined, well, a bit) in Switzerland. The first time, on the 50th anniversary of Apollo 13, on April 13, 2020 (where I was supposed to go to Houston), then during the Dragon Demo-2 mission (the first inhabited one) on May 31, 2020 and this day of the launch of Perseverance. Good news all the same: French astronaut Thomas Pesquet announces that he will fly with SpaceX Drangon next spring. I promise I will do everything possible to attend this launch (my 34th accredited) … on launch pad 39A. Just like the old days.

A United Launch Alliance Atlas V rocket with NASA’s Mars 2020 Perseverance rover onboard launches from Space Launch Complex 41, Thursday, July 30, 2020, at Cape Canaveral Air Force Station in Florida. The Perseverance rover is part of NASA’s Mars Exploration Program, a long-term effort of robotic exploration of the Red Planet. Photo Credit: (NASA/Joel Kowsky)

The launch of the Perseverance robot on July 30, 2020 is an ingredient of American French know-how. This all-terrain vehicle with six double carbon-reinforced wheels (without air) is a kind of intelligent mechanical shovel capable of breaking stones with a laser to search for life on the red planet. A Swiss Army knife condensed from scientific instruments.

Already 8 US spacecraft (including 4 robots) on Mars !

First of all, let’s not forget it ! Only the Americans have succeeded in landing functioning probes on the Red Planet. That’s 8 in total, including 4 fixed landers (Viking 1 and 2 in 1976, Phoenix in 2007 and Insight in 2018) and 4 rovers (Mars Pathfinder in 1996, Spirit and Opportunity in 2004 and Curiosity in 2012). However, the Soviets were the first to succeed in landing there with Mars 3 in 1971, but the mission was considered a semi-failure because the instruments did not work. If the Europeans tried it, it was at their expense since the two probes, Beagle (2003) and Schiaparelli (2016), crashed on Mars. Nevertheless, the European Space Agency (ESA) can pride itself on having successfully put its Mars Express (2003) probe into orbit, which still sends images of the Martian surface today, as does the American Mars Reconnaissance Orbiter (2005). However, if the Americans have succeeded in 8 attempts, they have nevertheless suffered only one failure with Mars Polar Lander in 1998.

The race continues with the first Chinese space probe, Tianwen I, which took off from Wenchang (Long March 5 rocket) on July 23, 2020, carrying a lander and a small robot. Then with the United Arab Emirates which developed a Martian orbiter (measurement of the atmosphere) launched with the Japanese (from Tanegashima) on July 16, 2020.

Perseverance. – Photo : NASA JPL Caltech

Astrobiology: Discovering Microbes and Bacteria

Perseverance is the largest robot sent to Mars, the most sophisticated and intelligent. This name was chosen following a contest launched by NASA after 28’000 proposals and won by the young teenager Alex Mather (13 years old) from Virginia. Perseverance will have a job on Mars just like its cousin Curiosity, launched in 2011 and which is still on the Red Planet. His goal? To discover forms of bacteria and other microbes and analyze the molecular chemistry of the soil to find out whether life evolved there three billion years ago. Scientists believe they have good proof that, at that time, the planet was warmer and covered with rivers and lakes, ingredients that gave rise, at least on Earth, to microbes… Before the Red Planet became cold and dry, for a reason that still escapes planetologists. « This is the first time in history that NASA has dedicated a mission to what is called astrobiology: the search for life, perhaps current life, or ancient life in another world, » NASA Director Jim Bridenstine said at a press conference.

Brine Water and a NASA-ESA Partnership

The Jevezo crater, 45 km in diameter, where the rover is expected to land on February 18, 2021, seven months from now, would have once been home to a lake. Supposedly in water, like the briny water of our good old planet. It’s drinkable, but a little too salty. This Martian 4×4, as big as an SUV, is a concentrate of technology and intelligence, I said, because it is also a kind of mechanical digger, in other words, a 2 m long robotic arm, with the most varied tools, like a Swiss Army knife equipped with drilling and analysis instruments. It will take rock samples that it will leave on the surface in sealed tubes to be recovered by a future mission and brought back to Earth in 2031 during a joint program with the European Space Agency (ESA). And that is what is at stake internationally with this mission. It will include several elements made by NASA and ESA, including the Fetch Rover, a robot built by Airbus that will then be used to retrieve the Martian samples collected and deposited by Perseverance throughout its journey.

Other Highlights

  • Perseverance will release a small 1.8 kg helicopter with 1.2 m propellers developed by the US space agency to be used on an experimental basis. The device, attached to the robot’s chassis, will be released once the robot arrives on Martian soil and should try to fly at a speed of 36 km/h. The aim is to test the capabilities of such a device in the field of optical terrain recognition in this environment characterized by a very tenuous atmosphere limiting lift (100 times less dense than on Earth) and communication delays that prohibit any direct control of the flight by a human operator.
  • Perseverance also has eyes… The robot is equipped with seven instruments, including a French CNES camera (Supercam) that can remotely analyze the chemical composition of rocks, and a laser camera developed by astrophysicist Sylvestre Maurice. « ChemCam is a great success based on imagery. It takes an image of the chemical composition of the rock, what is it made of – iron, titanium, sodium, potassium, oxygen, carbon, etc. – and what is it made of? For SuperCam, we’re going to do the same thing, but better. We’ve chosen two techniques. The first is infrared. I look at the light that illuminates the ground, the reflectance, and that will give me information about the molecules. The second is the Ramant (spectroscopy method), a laboratory technology that we know very well. We illuminate with a laser; we make the molecules vibrate. Globally, one photon in a million moves a little bit. We look at how they move and that gives us the composition of the rock, » says the researcher at www.lci.fr
  • … and ears. For the first time, two microphones will be able to listen to what’s happening on the surface of Mars. The first, the Entry Descent and Landing (EDL) system, will record sound as the rover descends to the planet’s surface to hear the rubbing of the atmosphere, the winds and the dust noises that move as the rover lands. The second microphone, onboard SuperCam, is the result of a partnership between the United States, France and Spain. On this instrument, dedicated to the search for a past life, a laser heats the rock to between 8,000 and 10,000°C, which will create a shock wave.

Kennedy Space Center Deputy Director Janet Petro, left, NASA Deputy Administrator Jim Morhard, second from left, NASA astronaut Zena Cardman, center, NASA Administrator Jim Bridenstine, second from right, and NASA Public Affairs Officer Joshua Santora, right, answer social media questions ahead of the launch of NASA’s Mars 2020 Perseverance rover, Wednesday, July 29, 2020, at NASA’s Kennedy Space Center in Florida. The Perseverance rover is part of NASA’s Mars Exploration Program, a long-term effort of robotic exploration of the Red Planet. Launch is scheduled for Thursday, July 30. Photo Credit: (NASA/Joel Kowsky)

The goal of Perseverance? To discover forms of bacteria or other microbes and to analyze the molecular chemistry of the soil to find out whether life evolved there three billion years ago.

In 2031, the Fetch Rover, a robot built by Airbus will be used to recover the Martian samples collected and deposited by Perseverance throughout its journey.