Sara Hammond
Université de l'Arizona, Tucson
shammond@lpl.arizona.edu
28 Février 2008

Traduction et commentaires Pierre Brisson

Les trois vaisseaux spatiaux déjà autour de Mars ajustent leurs orbites pour être à la bonne heure au-dessus du bon endroit pour écouter la sonde Phoenix quand elle pénétrera l'atmosphère martienne le 25 mai prochain (le 26 en Europe).

 

Cette vue d’artiste montre la sonde Phoenix juste avant son atterrissage dans les plaines arctiques de Mars en mai 2008.Crédit : NASA/JPL-Caltech/Université d’Arizona

Tous les atterrissages sur Mars sont difficiles. Disposer de trois satellites pour suivre Phoenix lorsqu’elle déchirera l'atmosphère en fonçant vers le sol martien, établira une nouvelle norme dans le suivi des événements critiques des atterrissages robotiques. Le flux de données de Phoenix sera transmis par relais à la Terre durant toute la période de pénétration de l’atmosphère, descente et atterrissage du vaisseau spatial. Si tout va bien, la transmission d'informations continuera pendant une minute après le contact au sol.

 « Nous recueillerons, à partir des couches supérieures de l'atmosphère jusqu’au sol, des données qui nous permettront de bien suivre la séquence d'atterrissage » déclare David Spencer du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, chef de projet adjoint pour Phoenix. Ces informations seront très importantes en cas de problème lors de l'atterrissage et pourront de toute manière servir à améliorer la conception des futurs atterrisseurs.

Selon Bob Mase, chef de mission au JPL pour le satellite Mars Odyssey, « la trajectoire de ce dernier a été modifiée avec précision pour le positionner juste au dessus de Phoenix, quand il arrivera, pour être certains que nous puissions alors assurer les communications. Sans ces ajustements, nous serions presque exactement du côté opposé de la planète ».Le satellite Mars Reconnaissance Orbiter (« MRO ») de la NASA fait lui aussi des ajustements d’orbite mais plus importants, avec une mise à feu le 6 février et au moins une autre en avril. Le satellite Mars Express de l’ESA a également manoeuvré de façon à être en place pour enregistrer les transmissions de Phoenix pendant l'atterrissage. Enfin, les rovers de la NASA eux-mêmes, Spirit et Opportunity, ont contribué à la mise en place du dispositif de transmission avec Phoenix, en effectuant des simulations avec les sondes actuellement en orbite autour de Mars.

Lancé le 4 août  2007, Phoenix atterrira plus au nord que n'importe quelle autre mission précédente sur Mars, à un endroit où il devrait y avoir, juste en-dessous de la surface, de l’eau gelée mélangée au régolite. Le lander utilisera un bras robotique pour mettre des échantillons de sol et de régolite dans les instruments de laboratoire embarqués. Un des buts de la mission est de savoir si le site a jamais connu des conditions favorables à la vie microbienne.

Phoenix se heurtera au sommet de l'atmosphère martienne à 5,7 km par seconde (20.500 km/h). Dans les sept minutes suivantes il ralentira en utilisant le frottement aérodynamique puis un parachute et enfin des rétrofusées, pour réduire sa vitesse jusqu’à environ 2,4 mètres par seconde (8,7 km/h), avant d’atterrir sur trois pieds.
Mars Odyssey changera d’axe de rotation de telle sorte que son antenne à ultra haute fréquence ne regarde plus vers le sol de Mars mais vers l’endroit d’où Phoenix doit arriver. Il relayera immédiatement vers la Terre le flux d’informations avec une antenne à haut gain, plus performante. Les deux autres satellites, MRO et Mars Express, enregistreront les transmissions de Phoenix pendant la descente, pour en faire une sauvegarde et s'assurer que toutes les données soient bien captées. Ils transmettront tous leurs dossiers à la Terre après l'atterrissage. « Nous commencerons l'enregistrement environ 10 minutes avant l'atterrissage », dit Ben Jai, le Directeur de mission au JPL pour MRO.

Le soutien préparatoire des orbiteurs pour la mission Phoenix, actuellement en cours, inclut aussi l'examen des sites potentiels d'atterrissage. Après atterrissage, le soutien inclura la transmission par relais des communications entre Phoenix et la Terre pendant les trois mois où Phoenix est programmé pour opérer en surface. En outre, les stations au sol de la NASA et de l’ESA effectuent des calculs pour déterminer la trajectoire de Phoenix avec une précision élevée.

Fin février, à environ encore 160 millions de kilomètres du but à atteindre, Phoenix continuait à tester et à préparer ses instruments. Les capteurs de pression et de température de la station météorologique fournie par l'Agence Canadienne de l'Espace ont été calibrés le 27 février pour la dernière fois avant l’atterrissage. « Le vaisseau spatial s'est si bien comporté que nous avons pu concentrer une grande partie de l'attention de l'équipe sur les préparatifs des opérations d'atterrissage et de surface », déclare David Spencer.

La mission Phoenix est conduite par Peter Smith de l'université d'Arizona, la direction de projet étant confié au JPL et le partenariat industriel à Lockheed Martin. Les contributions internationales sont fournies par l'Agence Canadienne de l'Espace, l'université de Neuchâtel (Suisse), les universités de Copenhague et d'Aarhus (Danemark), l'Institut Max Planck (Allemagne) et l'Institut Météorologique Finlandais. Des informations complémentaires sur Phoenix sont en ligne sur les sites  http://www.nasa.gov/phoenix et http://phoenix.lpl.arizona.edu . JPL, une division de la California Institute of Technology (Pasadena), gère Mars Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter pour le compte de la Direction des missions scientifiques de la NASA. Des informations complémentaires sur le programme martien de la NASA sont en ligne sur http://www.nasa.gov/mars .

Commentaires :

Avec le temps et l’établissement de la présence humaine par satellites et robots interposés autour de Mars et sur Mars, les missions d’exploration deviennent, sinon plus sûres du moins plus contrôlées. C’est un progrès énorme par rapport à ce que nous connaissions encore il y a quelques années. Souvenons-nous de Beagle 2 ou de Mars Polar Lander. C’est effectivement une condition essentielle pour savoir et pour apprendre de ses succès ou de ses erreurs.
Ainsi, petit à petit, les machines préparent le séjour de l’homme, que nous espérons proche.

Pierre Brisson