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Selon la NASA, deux nouvelles stratégies potentielles visant à renvoyer des échantillons cruciaux de Mars sur Terre d’ici les années 2030 sont désormais sur la table.
Les propositions présentent des alternatives au programme original Mars Sample Return. Conçu par la NASA et l’Agence spatiale européenne, le plan initial a été jugé lourd après qu’un comité d’examen indépendant ait estimé qu’il pourrait coûter jusqu’à 11 milliards de dollars. L’évaluation du comité a également repoussé la date prévue de retour des échantillons de 2031 à 2040 – un retard qui était « tout simplement inacceptable », a réitéré mardi l’administrateur de la NASA, Bill Nelson.
L’agence décidera entre les stratégies nouvellement proposées, destinées à réduire la complexité, les coûts et la durée des missions, d’ici le second semestre 2026, a annoncé Nelson lors d’une conférence de presse mardi.
Le rover Perseverance de la NASA collecte des roches et de la poussière depuis son atterrissage sur Mars en février 2021. Les scientifiques pensent que ces échantillons – collectés dans le cratère Jezero, l’ancien site d’un ancien delta de lac et de rivière – pourraient être l’un des seuls moyens de déterminer si la vie a jamais existé sur la planète rouge.
Mais ramener les spécimens sur Terre, un exploit qui pourrait répondre à l’une des plus grandes questions de l’humanité sur le potentiel de vie au-delà de la Terre, est un processus complexe. L’architecture originale et la nouvelle du programme incluent plusieurs vaisseaux spatiaux qui seraient utilisés pour atterrir sur Mars et transporter la cache vers notre planète.
En avril, la NASA a demandé à ses différents centres et partenaires industriels de proposer de nouveaux plans pour ramener les échantillons sur Terre de manière plus rationalisée et plus rentable. L’équipe d’examen stratégique du retour des échantillons de Mars de l’agence a évalué 11 des études et a formulé des recommandations à la NASA, qui ont ensuite été affinées par les dirigeants.
“Nous explorons deux nouvelles options d’atterrissage”, a déclaré le Dr Nicky Fox, administrateur associé de la Direction des missions scientifiques de la NASA. «La première consiste à tirer parti de la technologie qui était auparavant utilisée pour faire atterrir les (rovers) Perseverance et Curiosity sur Mars. L’autre consiste à tirer parti des options proposées par l’industrie.
La première option s’appuiera sur la méthode de la grue céleste, utilisée pour la descente d’entrée et l’atterrissage des deux rovers explorant encore Mars. Le second utilisera de nouvelles capacités commerciales et de nouveaux partenaires pour livrer sur Mars un atterrisseur de « véhicule lourd », tel que les modèles des sociétés SpaceX et Blue Origin, a déclaré Nelson.
Mars pose depuis longtemps un défi aux atterrisseurs, car sa fine atmosphère est suffisamment épaisse pour brûler un vaisseau spatial qui n’est pas niché dans une structure extérieure dotée d’un bouclier thermique protecteur. Mais l’atmosphère de la planète rouge est également trop mince pour que l’on puisse compter uniquement sur des parachutes pour ralentir et permettre un atterrissage en toute sécurité.
Pour le déploiement du lourd rover Curiosity de la taille d’une voiture, les ingénieurs ont créé un système appelé grue céleste pour sécuriser le rover. lors de l’entrée, de la descente et de l’atterrissage. Lors de la descente initiale, un bouclier thermique, un parachute et des rétrofusées ont ralenti le vaisseau spatial.
Ensuite, la grue céleste a abaissé le rover à la surface de la planète rouge à l’aide d’un câble solide. Par la suite, la grue aérienne s’est déconnectée et s’est écrasée loin du site. En 2021, le même design a été utilisé pour atterrir Perseverance, et l’équipe a pu capturer une vidéo de la descente audacieuse.
Mars Sample Return est la première mission de l’humanité visant à ramener sur Terre des échantillons scientifiques d’une planète habitable, a déclaré Fox.
“Nous voulons les ramener le plus rapidement possible pour les étudier dans des installations ultramodernes”, a-t-elle déclaré. « Mars Sample Return permettra aux scientifiques de comprendre l’histoire géologique de la planète et l’évolution du climat sur cette planète aride où la vie a pu exister dans le passé et de faire la lumière sur les débuts du système solaire avant que la vie ne commence ici sur Terre. Cela nous préparera également à envoyer en toute sécurité les premiers explorateurs humains sur Mars.
L’agence procédera à tester la viabilité des deux options et à relever les défis techniques de chaque plan au cours de la prochaine année au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie.
Les stratégies nouvellement proposées offrent la possibilité de renvoyer les échantillons sur Terre dès 2035, ou au plus tard en 2039, et avec des coûts allant de 5,5 à 7,7 milliards de dollars, ce qui est « loin » du chiffre initial, a déclaré Nelson.
« La poursuite de deux voies potentielles garantira que la NASA soit en mesure de ramener ces échantillons de Mars avec des économies significatives en termes de coûts et de délais par rapport au plan précédent », a déclaré Nelson. “Ces échantillons ont le potentiel de changer la façon dont nous comprenons Mars, notre univers et, en fin de compte, nous-mêmes.”
Bien que les deux options soient plus simples que le plan original, elles contiennent chacune une architecture similaire, ce qui nécessite l’atterrissage d’un véhicule Mars Ascent sur la surface martienne. Ce véhicule sera chargé des échantillons collectés par Perseverance, puis il décollera et rencontrera l’Earth Return Orbiter de l’ESA en orbite autour de Mars.
Ensuite, l’orbiteur retournera sur Terre et déposera la capsule d’échantillon, de la même manière que les roches et la poussière de l’astéroïde Bennu ont été livrées par la mission OSIRIS-REX, a déclaré Fox.
Il n’y avait pas de moyen facile de se débarrasser d’un seul élément de la conception originale de Mars Sample Return, donc l’accent a été mis sur la simplification de chaque pièce, a déclaré Fox. Par exemple, la NASA a opté pour un retour direct des échantillons sur Terre, plutôt que de les placer en orbite autour de la Lune, ce qui nécessiterait un autre véhicule pour aller les chercher, a expliqué Nelson. La plus grande différence entre chaque option sera le mécanisme d’atterrissage, a déclaré Fox.
Pour les deux stratégies, la plate-forme qui atterrira sur Mars transportera une version plus petite du Mars Ascent Vehicle que prévu précédemment, et les panneaux solaires de la plate-forme seront remplacés par un système capable de fournir de l’énergie et de la chaleur même pendant les tempêtes de poussière sur Mars. Cela permettra aux échantillons d’être renvoyés sur Terre plus tôt, a déclaré Fox.
“Nous sommes convaincus que nous pourrons restituer les 30 échantillons avant 2040 et pour moins de 11 milliards de dollars”, a déclaré Fox.
Les équipes du JPL se concentreront sur la conception technique de chaque plan en même temps au cours de l’année prochaine, et l’un des défis sera de rendre la grue aérienne 20 % plus grande que celle qui a fait atterrir Perseverance, a déclaré Fox. Un autre défi consiste à concevoir un véhicule d’ascension sur Mars capable de survivre à l’atterrissage sur la planète rouge avant de s’envoler.
L’Agence spatiale européenne évalue actuellement les nouveaux plans de la NASA, selon la NASA.
En fin de compte, la nouvelle administration du président élu Donald Trump sera chargée de demander un budget approprié pour soutenir le programme – et de décider si elle souhaite ou non poursuivre le programme, a ajouté Nelson.
Nelson a déclaré qu’il n’avait pas discuté des nouvelles propositions de retour d’échantillons de Mars avec Jared Isaacman, le milliardaire technologique et pionnier des vols spatiaux que Trump a choisi pour diriger la NASA, car toutes les discussions sont gérées par l’équipe de transition, a-t-il déclaré.
“Mais je pense que c’était une chose responsable à faire de ne pas donner à la nouvelle administration une seule alternative si elle veut obtenir un retour d’échantillon de Mars, ce que je ne peux pas imaginer qu’elle ne le fasse pas”, a déclaré Nelson.
Auparavant, la Chine avait déclaré son intérêt à renvoyer également des échantillons de Mars. La mission chinoise Tianwen-3 pourrait être lancée en 2028 pour récupérer les échantillons martiens, qui pourraient être renvoyés sur Terre d’ici 2031, bien que les responsables aient précédemment indiqué qu’ils pourraient également être lancés d’ici 2030.
“Je ne pense pas que nous souhaitions que le seul retour d’échantillon revienne sur le vaisseau spatial chinois, et il s’agit simplement d’une mission à emporter”, a déclaré Nelson. “Alors que notre processus a été très méthodique… pour trouver différents échantillons de différentes couches montrant différents âges de matériaux et de roches, et lorsque nous rapporterons ces 30 échantillons, cela donnera toute une histoire de ce à quoi ressemblait Mars il y a des millions d’années. quand il y avait de l’eau dans le lac. Et la grande question : y avait-il de la vie il y a des millions d’années ?
