Cap sur la “Vallée verte”

L'ingénierie – grâce à l'outil mathématique – a cela de formidable qu'elle est capable de grande précision. Même – et peut-être, surtout – aux confins de notre Système Solaire…

Ainsi, pour la zone d'atterrissage sur Mars de la sonde Phoenix Mars Lander, une grande ellipse a été calculée. Elle mesure près de 100 x 20 km, et la sonde a 99% de chance de se poser dedans. Autrement dit, après plus de 10 mois de voyage et près de 679 millions de kilomètres parcourus entre la Terre et Mars, le petit engin de 664 kg (masse totale au décollage) se posera directement dans la zone visée depuis son décollage !

Pour plus de précision encore, une plus petite ellipse a été calculée. Elle fait moins de 20 x 7 km et la sonde a "seulement" 66% de chance de s'y poser.

Tout aussi remarquable, voire peut-être plus encore, est la précision de la séquence dite "EDL" pour "Entry, Descent, Landing".

Il s'agit d'une séquence totalement automatique, dans laquelle plus d'une centaine d'actions se déclenchent tout à tour, de l'entrée atmosphérique à l'atterrissage en lui-même.

Cette séquence, extrêmement critique car totalement automatique, nous plongera dans un silence et une angoisse très grande car elle sera déterminante pour le reste de la mission. C'est finalement de toute la mission, la séquence sur laquelle les ingénieurs du JPL ont le moins de contrôle.

C'est à la terrible vitesse de 5,7 km/sec, que la sonde Phoenix pénétrera l'atmosphère martienne. Pendant plus de 6 minutes de blackout radio, les évènements s'enchaîneront : freinage de la sonde, ouverture du parachute, largage du bouclier avant, déployement des pieds, activation du radar, largage du bouclier arrière, mise à feux des rétrofusées…). Sa vitesse juste avant l'atterrissage, sera alors portée à 2,4 m/sec !
 
Quasiment l'ensemble de l'énergie imprimée au tout début du voyage par la puissante fusée Delta II aura alors été annulée ! Au passage, la température du bouclier avant sera montée à 1 420° C, vers 41 km d'altitude !

Selon les derniers calculs, la sonde Phoenix Mars Lander se posera dans la "Vallée verte" (à 68,16°N par 233,35°E).
Il s'agit d'une petite dépression de 50 km de large et de 250 m de profondeur située dans Scandia et Vastitas Borealis. Il sera alors 01h53min52sec au petit matin du lundi 26 mai 2008, heure de Paris (avec une marge d'erreur de +/- 46 secondes). La température au sol devrait être proche des -73°C…

Ce sera alors (seulement) la 6ème fois dans l'histoire spatiale, qu'un engin automatique se pose sans problème sur Mars !

© Texte : Gilles Dawidowicz/APM.
© Images : NASA/JPL-Caltech/University of Arizona.