Mis en orbite martienne en octobre dernier, ExoMars TGO, par une série de trois allumages de son moteur principal en janvier, a changé l’inclinaison de son orbite de 7° à 74°. L’orbite initiale quasi équatoriale avait pour but de placer l’atterrisseur Schiparelli sur une trajectoire le conduisant à se poser dans Meridiani Planum. Les mises à feu du moteur ont eu lieu les 19, 23 et 27 janvier. Un ajustement final a été réalisé le 3 février pour descendre le périastre de 250 à 210 km. Le plan d’orbite à 74° conduit TGO à pouvoir observer toute l’atmosphère de Mars à la recherche des gaz présents en faible quantité (méthane, vapeur d’eau, oxydes d’azote, acétylène). TGO pourra détecter l’eau ou la glace en sous sol et, bien sûr, est doté de caméras.
Les orbites décrites par TGO dans sa première année autour de Mars sont explicitées dans la vidéo suivante. Le grand changement de plan intervient à partir de 1mn 05s. C’est à l’apoastre, quand la vitesse est la plus faible, qu’il est le plus économique d’effectuer les torsions de trajectoire.
Le prochain challenge est l’abaissement de l’apoastre en descendant encore le périgée pour effleurer la haute atmosphère de Mars et freiner ainsi gratuitement tout en évitant de trop faire chauffer les éléments extérieurs de la sonde qui n’ont pas de protection thermique. Ce freinage qui commencera à mi mars va durer environ 13 mois. A la fin de l’opération le périastre sera rehaussé pour atteindre une orbite circulaire à 400 km d’altitude Avant le freinage aérodynamique les expérimentateurs auront la possibilité de tester à nouveau les instruments, comme cela a été effectué peu après l’insertion en orbite en octobre .
Le changement de plan orbital vu depuis un plan équatorial (doc. ESA/C. Carreau)
Une vue d’artiste d’ExoMars TGO en orbite. Lors du freinage atmosphérique il ne faut pas, par exemple, trop échauffer les panneaux solaires et leurs circuits. (Doc. ESA/ATG Medialab)