Par Cyril SZOPA, Éric LORIGNY, Olivier GASNAULT, Valérie MOUSSET via The Conversation
Il y a 10 ans, 6 août 2012 , NASA'sLe rover Curiosity s'est posé sur Mars. Cet anniversaire est l'occasion pour les scientifiques d'apprécier les découvertes faites au cours de cette décennie d'exploration de Mars.
Samedi, 6 août 2022,Curiositymarque le 10e anniversaire de son atterrissage sur Mars. En effet, le 6 août 2012, ce rover de 900 kg s'est posé au milieu du cratère Gale de 150 km de diamètre, après avoir été creusé pendant environ 36 milliards d'années par un impact de météorite. Sur Mars, les jours sont appelés solet sont comptés à partir de l'atterrissage (sol 0) . Par conséquent, le 6 août 2022 correspond à Sol 3555, soit 3 652 jours terrestres.
Cet anniversaire nous donne l'occasion de dresser un bilan technique et scientifique de cette mission et d'échanger sur les découvertes faites par les instruments à bord Curiosity
Aventure internationale
Curiosity emportait 10 instruments, dont deux franco-américains : ChemCam et SAM.
ChemCam, sous la responsabilité technique et scientifique de l'Institut d'Astrophysique et de Planétologie (Irap), travaille avec plus de 300 personnes en France (CNRS, Universités, Cnes, Industrie) est le résultat de Collabore avec le Laboratoire national de Los Alamos (LANL-USA) et sous la tutelle du Centre national de recherche spatiale (Cnes) pour financer les contributions françaises au projet.
Un instrument ChemCam a été choisi pour déclencher un laser et collecter la lumière renvoyée afin d'analyser la composition chimique des roches martiennes autour du rover martien (il s'agit du laser appelé spectroscopie à plasma induit ouLibs {30). } ). Le principe est que si une roche est chauffée très fortement (plus de 10 000 °C) sur une petite surface (moins de 1 millimètre carré), de très petits fragments vont se sublimer (le solide sera à l'état gazeux ). ), puis ionisé à l'état de plasma.
C'est par l'analyse spectrale de la lumière de cette étincelle que la composition atomique des roches est déterminée et que les scientifiques en déduisent les propriétés des roches.
SAM est un grand laboratoire de chimie analytique pesant près de 40 kg, c'est-à-dire que l'équipement du rover est la moitié de L'environnement du rover peut être analysé au niveau moléculaire. C'est aussi une contribution franco-américaine à la mission, fruit du travail de près de 100 Français (CNRS, universités, Cnes, industriels) sous la responsabilité du Laboratoire Atmosphères Observations Spatiales (LATMOS). Directeur du Cnes. Il a été développé en collaboration avec le Goddard Space Flight Center de la NASA et le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Ce dernier a également été conçu, développé et assemblé Curiosity
Did. Après des années d'analyses minutieuses par mon équipe, ils ont mesuré pour la première fois le carbone organique total dans les roches martiennes. https://t.co/LeWXQ0nBny
— Curiosity Rover (@MarsCuriosity) 28 juin 2022
SAM a collecté plus de 850 échantillons prélevés par le rover. Il est autorisé à chauffer à °C et analyser en détail la chimie des gaz produits par les trois instruments complémentaires qu'il contient. Cela peut fournir des informations sur la nature des minéraux et des composés organiques dans l'échantillon analysé. SAM a également la capacité d'analyser la composition de l'atmosphère pour comprendre le climat actuel et passé de la Terre.
Pendant dix ans le Centre d'Opérations Mars, nommé FOCSE (Centre Français d'Opérations pour la Science et l'Exploration) au Cnes, Toulouse Pendant une semaine nous avons reçu un français. Une équipe qui travaille directement avec la NASA, l'agence spatiale américaine. Chaque soir, les ingénieurs et scientifiques exploitant les instruments ChemCam et SAM se réunissent au Cnes pour assurer le suivi et la programmation des instruments, la récupération et le traitement des données scientifiques.
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Mars, anciennement planète habitable, photographiée par les robots Curiosity
après son atterrissage lors du prochain Premier Soleil, des instruments scientifiques (ChemCam, SAM, ) ont perdu leur santé phase de vérification.Curiosity commença alors à explorer le cratère. Nous avons émis l'hypothèse que les alluvions (sédiments) y étaient transportées par une ou plusieurs rivières, dont une coulait du plateau environnant. Le rover cherchait alors des traces de ces coulées passées.
Stupeur : Des échantillons prélevés sur le site de forage de Cumberland révèlent que Mars réunissait toutes les conditions nécessaires à son habitabilité à un moment de son histoire. Did : eau liquide, matière organique et sources d'énergie. Il est possible qu'une vie simple ait existé là-bas, mais nous ne savons pas s'il y avait de la vie dans le cratère Gale.
Les différents outils embarqués ont également permis de découvrir l'existence de matière organique recherchée depuis près de 40 ans. L'équipe étudie également l'origine des sédiments existants et leur transformation en roche lorsque l'eau s'écoule sur Mars.
Il n'est pas courant d'observer toutes les conditions d'habitabilité de manière exhaustive. Jusqu'à présent, cela n'a été possible que sur Terre et Mars.
Les données orbitales confrontent " Ground Truth "
Mars nominal s'est produit dans Mars' première année (environ 2 années terrestres). La NASA a alors décidé d'étendre la mission pour explorer d'autres formations géologiques.
Au milieu du cratère Gale, un pic central s'élève à plus de 5 500 mètres au-dessus du sol. Il s'appelle le mont Aeolis, plus affectueusement le mont Sharp. De nombreuses couches de roches affleurent sur ses flancs, les empilements formant un livre ouvert sur l'histoire de la Terre. Dans un rayon de 10 km du site d'atterrissage de Curiosity, il existe une voie d'accès au mont Sharp, que le rover suivra vers Sol 750.
L'une des premières couches notables rencontrées lors de cette ascension était un hommage à l'astronome Vera Rubin. Rubin Ridge.
Les données recueillies en orbite martienne montrent que la région est riche en un minéral appelé " hématite ". C'est un oxyde de fer qui se forme fréquemment dans les milieux aqueux. L'observation de cette couche depuis le sol grâce à un rover nous donne ce que les géologues appellent la "vérité terrain".
Les données orbitales sont toujours importantes car elles peuvent couvrir l'ensemble du globe, mais elles ne sont pas aussi précises que les données obtenues directement au sol. Cependant, contrairement à ce que suggéraient les données orbitales, la région n'est pas plus riche en hématite que le terrain environnant. Cela met en évidence la complémentarité des deux types de données, orbitales et terrestres, pour l'analyse de l'histoire planétaire.
Curiosité Le deuxième domaine d'intérêt pour la mission est ce que nous appelons les unités d'argile. Les argiles présentent un grand intérêt pour les prébiotiques (avant l'apparition de la vie) et l'exobiologie, qui s'intéresse aux processus biologiques dans l'espace. Ils protègent la matière organique car ils la retiennent entre les couches qui les composent.
L'argile ressemble à un mille-feuille minéral car elle est constituée de couches, entre lesquelles se glisse la matière organique. Les données obtenues dans cette zone argileuse sont toujours en cours d'analyse et des articles scientifiques à leur sujet sont progressivement publiés dans diverses revues spécialisées. La région marque ainsi une période humide de l'histoire martienne, avec des vestiges de lacs et de rivières.
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Enfin, la troisième région d'intérêt qui compose le mont Sharp est la couche de sulfate. Ils sont potentiellement les témoins de changements environnementaux : le passage d'une ère d'eau liquide abondante à une ère de plus en plus aride. Des routiers se dirigent maintenant vers la région pour tester cette hypothèse, mais les résultats ne sont pas encore disponibles.
Toutes ces découvertes indiquent que Mars a une histoire géologique complexe et riche remontant à plus de 3 milliards d'années.
10 ans plus tardMalgré de nombreux défis (variations diurnes importantes de température, poussières, radiations),Curiosity et ses équipements fonctionnent toujours, je suis là. Des précautions sont prises pour préserver le matériel afin qu'il puisse poursuivre sa mission scientifique.
Aujourd'hui,Curiosity trône à l'entrée de l'impressionnante gorge de Geddis, au milieu de paysages à couper le souffle, et vient d'être renouvelé pour trois ans en mission.
D'autres robots dans le sol martien
A ce jour,Curiosity seul sur Terre Nous n'enquêtons pas . Depuis que le rover Perseverance a rejoint le 18 février 2021 , il est en mission pour rechercher des traces prébiotiques et collecter des échantillons à ramener sur Terre. Lisez également
: mars. Des images de rochers en équilibre prises par le rover Persévéranceont intrigué les internautes
l'atterrisseur Insight également sur Mars en novembre Lorsqu'il a atterri en 2018, il a pu étudier le cœur de Mars en " écoutant" les tremblements de la planète, grâce au sismographe français SEIS. Connaître la structure de Mars est important pour comprendre son évolution. Par exemple, savoir pourquoi le champ magnétique qui entourait autrefois Mars et était étroitement lié à l'habitabilité de la planète a disparu.
Ce Rosalind Franklinaurait dû être ajouté au premier rover européen à inclure la participation française dans le cadre de la mission Exomer. Il devait décoller sur un lanceur russe en septembre 2022, mais le déclenchement de la guerre en Ukraine et ses implications politiques affectant la coopération scientifique ont retardé jusqu'à nouvel ordre le lancement d'une rizière.
Ce rover doit forer jusqu'à 2 mètres de profondeur pour analyser les roches protégées des conditions difficiles de la surface. Il est donc susceptible de contenir plus d'informations sur la chimie prébiotique de Mars que les échantillons analysés jusqu'à présent.
Toutes ces missions spatiales très complémentaires pour la recherche martienne ont été conçues dans cette optique et sont le fruit d'une collaboration internationale. Mais si nous pouvons mieux comprendre l'histoire de Mars, nous pouvons également en apprendre davantage sur l'histoire de la jeune Terre.
En effet, sur Terre, la tectonique des plaques a anéanti de très vieilles roches témoins de l'émergence de la vie. En revanche, cette tectonique était absente ou très limitée sur Mars : nous avons donc accès à des roches préservées depuis des milliards d'années. notre planète à cette époque.
Étant donné les similitudes entre les deux planètes, une meilleure compréhension de l'histoire géologique de Mars nous aidera à comprendre nos origines et notre potentiel évolutif.
À propos de l'auteur. Cyril Szopa : Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ) – Professeur des universités et astrobiologiste à l'Institut de modélisation atmosphérique et d'observations spatiales (Latmos), Université Paris-Saclay. Éric Lorgny : Responsable MSL/Curiosité et Persévérance au Centre National d'Etudes Spatiales (Cnes). Olivier Gasnault : CNRS, Institut d'astrophysique et de planétologie, Chercheur, Centre national d'études spatiales (Cnes). Valérie Mousset : Chef de projet pour la participation française au projet Mars Science Laboratory au Centre National de la Recherche Spatiale (Cnes).
La version originale de cet article est parue dans The Conversation
