- INTRODUCTION
- LES MISSIONS MARTIENNES APRÈS VIKING
- LES MISSIONS MARTIENNES SOVIÉTIQUE PHOBOS (1988)
- L’ÉCHEC DE LA MISSION MARTIENNE MARS OBSERVER – USA (1992)
- L’ÉCHEC DE MARS 96 – RUSSIE (1996)
- MARS GLOBAL SURVEYOR – USA (1996) PREMIÈRE DES MISSIONS MARTIENNES APRÈS VIKING A ÊTRE UN SUCCÈS
- MARS PATHFINDER ET LE ROVER SOJOURNER – USA (1996)
- LE PREMIER ARTICLE SUR LES MISSIONS MARTIENNES
INTRODUCTION
Bonjour à tous. Si vous vous souvenez, il y a quelque temps déjà, j’avais fait un premier article sur les différentes missions martiennes accessible ici. Dans ce précédent article, je m’étais arrêté aux missions du programme Viking des USA.
Ainsi, dans cet article, je vous parlerai d’un sujet tout aussi intéressent. En effet, dans cet article, je reviendrai sur les missions martiennes après Viking, jusqu’à la fin des années 90. Au début je voulais faire un seul article. Cet Article aurait couvert la période qui va des premières missions martiennes qui suivent les missions Vikings, et jusqu’aux missions martiennes actuelles. Cependant, en préparant cet article, et en commençant les recherches, je me suis très vite aperçu que cela aurait été trop long et trop dense comme article. J’ai donc décidé de découper cet article en plusieurs articles. Tout cela afin de pouvoir aller plus en détail dans les missions martiennes que je vais aborder ici. Nous verrons en outre dans cet article, qu’après la réussite des missions martiennes Viking, il faudra attendre 20 ans avant de revoir des missions martiennes couronnées de succès.
LES MISSIONS MARTIENNES APRÈS VIKING
Après les missions martiennes Viking 1 et 2, on assiste à une période de 20 ans sans nouvelles missions américaine sur le sol martien. En premier lieu, les scientifiques à l’origine du programme Viking espèrent d’autres missions plus ambitieuses. Mais les gestionnaires de la NASA, misent avant tout sur l’objectif de la maitrise de l’orbite terrestre. Ils sont en rivalité avec l’URSS sur ces objectifs. Premièrement, L’URSS a démontré sa maitrise du séjour de longue durée en orbite basse avec ses stations spatiales.
Pour commencer, l’URSS montre avec son programme de station spatiale Saliout, sa maitrise dans le domaine Les USA, eux, enverront la station Skylab. Je ferais peut-être un article sur le sujet. Néanmoins, vous pouvez visionner ces excellentes vidéos sur ce sujet sur la chaine du Youtubeur StarDust. Vidéo sur la station Skylab. Vidéo sur les stations Saliout/Almaz. En outre, il ne faut pas oublier non plus que c’est à cette époque que la NASA développait la Navette Spatiale.
Le développement de la Navette Spatiale draine alors une grande partie du budget de la NASA. En outre, la NASA avait vu son budget fortement diminué après la fin de la course à lune. Par ailleurs, j’en parle dans cet article au sujet du pourquoi ne sommes-nous jamais retournés sur la lune ?
LES MISSIONS MARTIENNES SOVIÉTIQUE PHOBOS (1988)
Néanmoins, les Soviétiques eux, s’intéressent à nouveau à Mars. Cette fois, le principal objet d’étude n’est pas la planète, mais son satellite Phobos. Tout d’abord, le lancement de la sonde Phobos 1 est effectué le 7 juillet 1988. Enfin, le lancement de Phobos 2, est lui effectué le 12 juillet 1988.
Cependant, suite à une erreur humaine, la sonde Phobos 1 cesse d’émettre le 2 septembre 1988. Le 27 mars 1989, les communications sont avec la sonde Phobos 2, alors qu’elle était à seulement 50 mètres de son objectif. On estime aujourd’hui que ce sont des particules émises lors d’une éruption solaire, qui sont à l’origine du dysfonctionnement.
L’ÉCHEC DE LA MISSION MARTIENNE MARS OBSERVER – USA (1992)
Dix-sept ans c’est le temps nécessaire pour dépouiller les données envoyées par les sondes Vikings. C’est donc en 1992 que la NASA décide de retourner vers Mars. Ainsi, elle lance Mars Observer le 25 septembre 1992. Mais le 21 août 1993, soit trois jours avant l’insertion en orbite martienne, le contact avec la sonde fut perdu. L’échec de cette mission entraîne une révision complète de la stratégie américaine d’exploration du système solaire. Ainsi, la NASA lancera désormais des sondes moins sophistiquées mais à budget serré. Dorénavant, l’objectif est de ne pas tout perdre en cas d’échec tout en permettant la réalisation d’un plus grand nombre de missions avec un cycle de développement raccourci.
L’ÉCHEC DE MARS 96 – RUSSIE (1996)
C’est un lanceur Proton qui lance la sonde du Cosmodrome de Baïkonour, le 16 novembre 1996. le Lancement de cette sonde, devait être a la base effectuée en 1994. Cependant, l’industrie spatiale russe rencontre des problèmes avec l’éclatement de l’URSS, le lancement fut repoussé.
Cette mission était très ambitieuse, avec une sonde de plus de 6 tonnes. Premièrement, elle embarquait plus de 500 kg de matériel scientifique. Elle devait mener une quarantaine d’expériences, préparées par une vingtaine de pays dont onze Européennes et deux Américaines. Mars 96 aurait du arrivé dans le système martien le 12 septembre 1997, soit 10 mois après son lancement.
Malheureusement, à cause d’un problème lors de la mise à feu du quatrième étage de la fusée, la sonde n’a pu quitter l’orbite terrestre. Finalement, elle s’est désintégré (après trois révolutions orbitales) dans les hautes couches de l’atmosphère. Le 17 novembre 1996, entre 0h45 et 01h30, la sonde s’est désintégrée dans une zone de 320 kilomètres sur 80 kilomètres, située entre l’océan Pacifique, le Chili et la Bolivie.
La sonde européenne Mars Express reprendra une partie des expériences en 2003.
MARS GLOBAL SURVEYOR – USA (1996) PREMIÈRE DES MISSIONS MARTIENNES APRÈS VIKING A ÊTRE UN SUCCÈS
La mission Mars Global Surveyor, est la première des missions martiennes des USA après le programme Viking à être un succès. C’est un lanceur Delta II qui envoie la sonde, depuis la base de Cap Canaveral en Floride. Enfin, après un transit d’environ 300 jours, la sonde arrive à proximité de Mars le 12 septembre 1997. elle se met alors en orbite autour de Mars avec une orbite fortement excentrique. Le périapse est de 262 km au-dessus de l’hémisphère nord. L’apoapse est situé à 54 026 km au-dessus de l’hémisphère sud.
L’objectif était que la sonde a une orbite héliosynchrone. Ce qui permet à la sonde de passer au-dessus de l’ensemble de la surface à la même heure solaire et donc dans des conditions d’éclairage identiques. Cependant, l’insertion sur une orbite héliocentrique autour de Mars d’un engin spatial en provenance de la Terre nécessite qu’il ralentisse de manière importante.
Pour éviter de devoir embarquer une quantité de carburant trop importante et pour limiter le poids de la sonde, la NASA a eu recours à l’aérofreinage de la sonde avec l’atmosphère martienne. Cette technique a déjà été expérimentée avec la sonde Magellan qui étudiait Vénus. Cette première sonde a été lancée le 4 mai 1989, par la navette Atlantis. La sonde signe aussi le renouveau du succès pour les missions martiennes des USA, 20 ans après le succès des sondes Viking.
LES RÉSULTATS SCIENTIFIQUES DE LA MISSION
Les résultats de la Mission sont très fructueux. Au cours de sa mission, a collecté et transmis environ 5 térabits de données et plus de 244 000 images. Ainsi, l’altimètre MOLA a permis de dresser une carte topographique de Mars exceptionnellement précise.
La sonde a aussi étudié le champ magnétique de Mars. Champ magnétique qui est bien plus faible que celui de la Terre. La sonde a aussi mis en évidence que la forme de Mars est ellipsoïde (légèrement aplati aux pôles), comme sur terre, dû à sa rotation sur elle-même. Cet aplatissement, a été mesuré à 20 km. Ainsi, à l’équateur, le rayon de la planète est de 3 396 km, et aux pôles de 3 376 km, soit une différence de 20 km. Sur terre, cette différence est de 22 km.
Une des découvertes les plus importantes, est la présence d’Hématite grise sur deux sites : dans la région de Terra Meridiani, près de l’équateur martien à 0° de longitude, et dans l’Aram Chaos, près de Valles Marineris. En effet, cette découverte a beaucoup intéressé les scientifiques, car cela constitue un indice de la présence d’eau liquide dans un passé lointain.
La sonde a aussi étudié l’atmosphère de Mars, ces calottes polaires. La sonde étudie aussi la variation de l’épaisseur de ces calottes polaires, dues à la sublimation, au transport et au dépôt de l’eau et du dioxyde de carbone sous l’effet des variations de température. La masse échangée entre la surface et l’atmosphère au gré des saisons représente une proportion remarquable de 50 milliardièmes de la masse totale de la planète et son impact sur le champ gravitationnel, ce qui a pu être mesuré.
ÉTUDE DES LUNES MARTIENNES
La sonde a aussi étudié les lunes de Mars, lors des survols de la lune Phobos réalisés au cours de la première année. Elle a aussi étudié la surface de Mars.
FIN DE LA MISSION
En 2006, ça fait déjà 10ans que la sonde Mars Global Surveyor est une orbite autour de Mars. La mission initiale, était à la base prévue pour une durée initiale de 5 ans. C’est à cette période qu’elle commence à montrer des signes de faiblesse. En effet, en juillet puis en aout de cette année, l’ordinateur principal, puis celui de secours, tombent temporairement en panne.
Néanmoins, la sonde spatiale dispose de suffisamment de carburant pour pouvoir continuer de fonctionner jusqu’au milieu des années 2010. Ainsi, la NASA décide donc de procéder à une prolongation de la mission. Pour commencer, le 2 novembre 2006, les opérateurs au sol envoient une instruction de routine pour modifier l’orientation des panneaux solaires afin de réduire leur échauffement. Mais, alors que la sonde spatiale devait reprendre contact deux heures plus tard, aucun signal n’est reçu sur Terre. Dans les jours qui suivent, toutes les tentatives de reprise de contact échouent. La caméra de la sonde spatiale MRO, qui est arrivé autour de Mars récemment, est utilisée pour tenter de prendre une photo de MGS afin de pouvoir réaliser un diagnostic visuel.
Des instructions sont envoyées en aveugle à MGS pour que l’orbiteur fasse passer ses communications par le rover Opportunity qui arpente le sol martien. Mais toutes ces tentatives de diagnostic et de dépannage échouent. Finalement, c’est le 28 janvier 2007, que la NASA officialise la perte de Mars Global Surveyor.
MARS PATHFINDER ET LE ROVER SOJOURNER – USA (1996)
Mars pathfinder est une sonde spatiale de type atterrisseur. Elle est lancée le 4 décembre 1996, soit 1 mois après la sonde Mars Global Surveyor. L’engin spatial principal est avant tout un démonstrateur technologique. La mission, permet de valider le recours à une nouvelle technique d’atterrissage en douceur sur Mars utilisant des coussins gonflables et utilise pour la première fois sur Mars un rover, nommé Sojourner. Le nom du rover a été choisi en l’hommage de Sojourner Truth, une abolitionniste afro-américaine et militante pour le droit de vote des femmes, née de parents esclaves vers 1797, et morte le 26 novembre 1883.
Avant d’être lancée le 4 décembre, le lancement avait été reporté deux fois. Premièrement, le lancement a été reporté une première fois à cause du mauvais temps. Enfin, lors de la seconde tentative, une panne informatique, qui stoppe le compte à rebours, 4 minutes avant l’allumage des moteurs. Il a finalement lieu le 4 décembre 1996 à 06:58:07 UTC.
Cette mission, est la première des missions martiennes après Viking à atterrir sur Mars. Mars Pathfinder est la seconde mission du programme Discovery de la NASA. Ce programme rassemble des projets d’exploration du système solaire à faible coût. La première, était la mission NEAR Shoemaker, qui avait pour objectif de se mettre en orbite autour d’Eros, un des plus gros astéroïdes géocroiseurs. Cette première mission du programme Discovery a été achevée le 28 février 2001 avec succès.
RÉSULTATS DES MISSIONS MARTIENNES MARS PATHFINDER ET DE SOJOURNER
Au cours de la mission, 17 050 images, dont 550 provenant du rover ont été faites et transmises à la terre. Environ 8,5 millions de mesures de la pression atmosphérique, de la température et de la vitesse des vents martiens ont été effectuées. Le rover a parcouru une centaine de mètres et effectué 230 manœuvres, réalisant l’analyse chimique de seize roches et parcelles de sol différents. Le tout répartit sur une surface d’environ 250 m². La mission, qui avait une durée prévue de 7 jours, a duré 12 fois plus longtemps.
Sur un plan purement scientifique, le bilan de la mission qui se voulait avant tout une démonstration technologique est relativement maigre.
Néanmoins, cette mission a démontré l’intérêt des rovers pour l’exploration de la surface de Mars et ainsi, a ouvert la voie aux rovers futurs.
FIN DE LA MISSION
Après avoir étudié le site de Rock Garden, l’équipe projette envisage d’envoyer Sojourner beaucoup plus loin pour évaluer ses capacités et contribuer à la mise au point de la prochaine génération de rovers. Mais la recharge de la batterie de Mars Pathfinder se dégrade progressivement. Un dernier contact avec la sonde spatiale a lieu le 27 septembre 1997 à 10h 23 heure universelle.
Le 28 septembre la sonde spatiale ne répond plus. La raison exacte de l’arrêt des transmissions n’est pas certaine. C’est probablement dû à l’épuisement de la batterie durant la nuit qui aurait remis l’horloge interne à 0. Lorsque le jour revient et que l’énergie afflue de nouveau, l’ordinateur embarqué n’aurait pas pu situer la Terre et donc pointer l’antenne parabolique vers celle-ci. Une brève liaison est rétablie les 1ᵉʳ et 7 octobre mais sans qu’aucune donnée ne soit transmise. L’électronique devenant de plus en plus froide au fil des nuits. Il est probable qu’elle a cessé de fonctionner de jour au bout d’un certain temps. Les ingénieurs abandonnent le 10 mars 1998 les tentatives de prise de contact.
AUTRES SONDES MARTIENNES DES USA (1998 ET 1999)
Entre la fin 1998 et le début 1999, la NASA lance deux nouvelles sondes, Mars Climate Orbiter et Mars Polar Lander. Cependant, toutes les deux sont victimes de défaillances à trois mois d’intervalle avant d’avoir débuté la partie scientifique de leur mission. Face à cette série de défaillances, visiblement liées à sa nouvelle doctrine, la NASA suspend toutes les missions futures de son programme d’exploration martienne, notamment les sondes Mars Surveyor 2001 en voie d’achèvement.
LA SONDE NOZOMI – JAPON 1998
La sonde Nozomi, qui veut dire espoir en japonais est la première sonde spatiales japonaise à avoir été envoyée vers une autre planète. La sonde a décollé le 3 juillet 1998 du centre spatial de Uchinoura, situé au Japon. Elle a été lancée par une fusée M-V. Cependant, au cours de son transit vers Mars, elle perd une partie de son carburant à la suite du mauvais fonctionnement d’une valve. Ensuite, elle son électronique est endommagée par une tempête solaire.
Enfin, C’est en décembre 2003, que l’agence spatiale met fin à la mission. En effet, la sonde est incapable de manœuvrer pour se placer en orbite autour de Mars.
La sonde est la deuxième sonde interplanétaire du Japon. La première, était la sonde Suisei, qui avait décollé le 18 aout 1985, afin de survoler la comète de Halley. Cette première mission interplanétaire du Japon avait été couronné de succès.
CONCLUSION
Dans l’article que vous venez de lire, nous avons vu que même avec l’amélioration des techniques spatiales, les missions martiennes comportent toujours des risques d’échecs. Dans le prochain article, nous aborderons les missions martiennes des années 2000 à 2010. En outre, nous verrons que même pendant cette période, outre les missions martiennes qui ont été un succès, certaines missions martiennes ont essuyé des échecs cuisant.
Une réflexion sur « MISSIONS MARTIENNES APRÈS VIKING »