L’exploration de Mars suscite actuellement un intérêt croissant, notamment avec le développement de la première mission de retour d’échantillons, ainsi que la prévision d’un vol habité dans le courant des années 2030. Parallèlement, la NASA souhaite également poursuivre l’exploration robotique de Mars, reconnaissant l’importance de ces missions pour approfondir notre compréhension de la planète et de son potentiel pour la vie. Rovers, sondes spatiales et machines volantes dans leatmosphèreatmosphère sont indispensables non seulement pour collecter des données sur la surface et l’atmosphère martiennes, mais aussi pour étudier les phénomènes géologiques et climatologiques en temps réel. Par ailleurs, l’exploration robotiquerobotique contribue à réduire les risques associés aux missions habitées en testant des technologies et des stratégies qui pourraient être utilisées par les astronautes à l’avenir.
C’est donc dans ce contexte passionnant pour Mars que la NASA vient de publier un rapport sur sa stratégie d’exploration robotisée, mettant l’accent sur des missions plus petites et plus fréquentes, capables de répondre à ces questions essentielles. Ce rapport, publié le 11 décembre, présente une feuille de route pour les 20 prochaines années, préconisant des missions à faible coût à chaque opportunité de lancement et encourageant les partenariats commerciaux et internationaux. Il recommande également d’acheter des données commerciales auprès du secteur privé, principalement des services de communication et d’imagerie. Toutefois, l’un des défis majeurs des missions commerciales est d’établir un modèle économique viable. La NASA devra probablement investir dès le départ dans le cadre de partenariats public-privé pour rendre ces missions rentables et efficaces.
Missions ciblées et scientifiques
Ces prochaines petites missions, dotées de budgets compris entre 100 et 300 millions de dollars, se concentreront sur des questions scientifiques spécifiques. La NASA prévoit d’alterner ces missions avec des projets moins fréquents mais de plus grande envergure, proche du milliard de dollars de budget. Un exemple serait le concept d’atterrisseur Explorateur de la vie sur Marsinclus dans l’enquête décennale sur la science planétaire. La NASA pourrait également collaborer avec des missions d’autres agences spatiales.
Le rapport de la NASA est structuré autour de trois thèmes principaux : la recherche de la vie martienne, le soutien à l’exploration humaine et l’étude de Mars en tant que système planétaire dynamique.
Explorer le potentiel de la vie martienne
La recherche de preuves de vie sur Mars est au cœur des préoccupations scientifiques. La question qui se pose est de savoir si la vie est déjà apparue sur la planète et, si oui, si elle existe encore. La proximité de l’exploration humaine offre encore la possibilité de mener des études dans l’état originel de Mars, avant toute contaminationcontamination biologique par les astronautes.
Bien que des missions précédentes aient signalé que Mars présentait des conditions habitables, ces découvertes restent localisées dans les régions et périodes géologiques spécifiques visitées. L’analyse de l’histoire géologique de Mars pourrait révéler l’étendue de son habitabilité et les changements qu’elle a subis au fil du temps. Cela inclut la recherche des environnements habitables actuels, potentiellement présents dans le sous-sol riche en glace ou ailleurs, et la manière dont les environnements habitables sur Mars et sur Terre ont pu diverger.
Les découvertes de matière organique ancienne sur Mars pourraient également éclairer l’évolution de la chimie organique prébiotiqueprébiotiquefaisant ainsi un parallèle avecémergenceémergence de la vie sur Terre. Contrairement à notre Planète, qui a perdu toute trace géologique des premiers millénaires de sa formation, du fait de la tectonique des plaquestectonique des plaques et l’érosion hydrique, Mars conserve de précieuses informations sur son passé.
Les scientifiques considèrent également qu’il est possible que plusieurs scénarios prébiotiques et vitaux se soient produits sur Mars. Les découvertes liées aux données climatiques et géologiques fourniront des indices cruciaux pour déterminer laquelle de ces voies évolutives a suivi Mars. Bref, ces missions pourraient non seulement élargir notre compréhension de la planète rouge, mais aussi faire la lumière sur les origines de la vie dans le système solaire.
Soutenir l’exploration humaine de Mars
Alors que l’exploration humaine de Mars devrait débuter dans les années 2030, la NASA s’apprête à profiter de cette présence humaine pour intensifier ses recherches scientifiques.
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Avec l’arrivée des premières missions habitées, des laboratoires et instruments scientifiques seront amenés sur Mars, bien plus puissants et efficaces que ceux embarqués dans les missions robotiques. Ils pourront réaliser des études en temps réel, que ce soit en transittransitdans orbiteorbite ou sur la surface martienne, ce qui accélérera les découvertes quelle que soit la thématique scientifique étudiée.
Ce rapport émet toute une série de recommandations pour accompagner et préparer la présence humaine en identifiant les besoins pour dimensionner au mieux les infrastructures amenées sur Mars. Ces dernières doivent répondre aux besoins de ces futurs explorateurs, notamment en matière d’utilisation des ressources. sur placele génie civil et, à terme, la recherche en agronomie et en bioproductionpolymèrespolymères pour une fabrication locale. Dans ce contexte, le rapport souligne la nécessité de poursuivre la collecte systématique de données sur l’environnement martien, ses climatclimatson sous-sol et les dangers potentiels, tels que la poussière, les conditions météorologiques extrêmes et les radiations.
Mieux comprendre la météo martienne
L’une des priorités de ces missions précurseurs est la cartographie des glaces de surface et jusqu’à quelques mètres sous la surface. Ces données seront utilisées pour des études sur la vie martienne, ainsi que sur l’histoire de changement climatiquechangement climatique et géologique sur Mars. Enfin, la glace d’eau, en tant que ressource locale, pourrait être exploitée à diverses fins. candidaturescandidatures : propulseurpropulseur pour le retour sur Terre, le maintien de la vie, les matériaux pour le génie civil (comme la fabrication de bétonbéton ou leimpression 3Dimpression 3D des structures), et même pour leagricultureagriculture.
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De plus, il est crucial de caractériser les sites candidats aux missions humaines grâce à l’imagerie à grande vitesse. résolutionrésolution et prédire les conditions atmosphériques susceptibles d’affecter des événements clés, tels que les atterrissages d’équipages humains ou les opérations de lancement depuis la surface. Bien que Mars ait été presque entièrement cartographiée à une résolution de cinq mètres par pixelspixelsune résolution plus élevée est nécessaire pour identifier les dangers potentiels, tels que les rochers, et dessiner des cartes autour des sites d’atterrissage.
Il est également essentiel de mieux comprendre les processus météorologiques sur les régions ciblées pour les missions habitées. La NASA envisage donc demettre en œuvremettre en œuvre missions visant à réaliser un profilage vertical des températures atmosphériques et aérosolsaérosolsainsi que l’acquisition de données manquantes, comme celles concernant les vents. Ces informations sont cruciales pour améliorer les modèles atmosphériques, permettant météorologiemétéorologie plus fiable et une capacité à évaluer fréquencefréquence et l’intensité des événements climatiques extrêmes, tels que tempêtestempêtes de poussière.
Quant à la mission de Retour d’échantillons martiensRetour d’échantillons martienscela aidera à caractériser les effets potentiellement nocifs de régolitherégolithe Mars pour concevoir des approches d’atténuation liées à la santé humaine et aux équipements et infrastructures de protection.
Mars : un système planétaire dynamique
Enfin, troisième et dernier thème de ce rapport, la NASA aspire à collecter autant d’informations sur Mars que nous en savons sur notre propre planète. Bien que Mars partage certaines similitudes géologiques avec la Terre, ses différences fondamentales offrent une occasion unique d’explorer l’évolution planétaire. Si Mars conserve des traces de ses premières conditions d’existence, notre connaissance de la diversité de son environnement reste encore limitée.
Malgré les nombreuses données acquises lors des missions précédentes, la NASA n’a exploré qu’une fraction de la surface martienne. Comprendre les processus qui se déroulent à des échelles plus fines est essentiel pour comprendre la complexité de Mars en tant que système dynamique.
