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À 16 h 48, Schiaparelli se posera sur la planète Mars

À 16 h 48, Schiaparelli se posera sur la planète Mars

La phase «d’atterrissage» sur Mars se joue à la seconde près. AFP

À 16 h 48 ce mercredi, le module Schiaparelli qui s’est détaché dimanche de la sonde européano-russe TGO doit se poser en douceur sur la planète rouge. Un peu moins de six minutes après avoir pénétré dans l’atmosphère martienne. Six minutes d’un intense suspense, treize ans après l’échec du petit Beagle 2.

La météo martienne n’est pas excellente. «Il y a des tempêtes de poussières. Mais rien de dramatique. Ce n’est pas géant. Cela ne m’inquiète pas plus que cela», rassure le responsable de l’atterrisseur Schiaparelli, Thierry Blancquaert, depuis le Centre européen d’opérations spatiales, à Darmstadt en Allemagne. Jusqu’à présent, seuls les Américains ont réussi à poser sur Mars des engins qui sont parvenus à fonctionner.

Beagle2, lancé par Mars-Express en 2003 et de conception britannique, avait été endommagé en touchant le sol et n’a jamais donné signe de vie. S’il réussit à se poser, la mission de Schiaparelli sera de courte durée: deux à huit jours environ car il est seulement équipé d’une batterie non rechargeable. Mais précieuses seront les données recueillies par le module, équipé d’une petite station météo qui mesurera la pression, la température, la vitesse du vent mais aussi les champs électriques à la surface de Mars.

La mission est délicate, et le timing très précis ne laisse guère de place à l’erreur.

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15 h 25: le réveil de l’atterrisseur

Un peu plus d’une heure et demie avant de se poser sur la planète Mars, Schiaparelli sera réveillé. Ses nombreux capteurs se mettront à enregistrer une série de données. L’atterrisseur est une capsule de 2 m 40 de diamètre qui ressemble un peu à une piscine gonflable pour bébé. Son poids au départ est de 577 kilos. Il s’est séparé dimanche de la sonde TGO après un périple de sept mois et a été mis en hibernation, depuis, en attendant l’heure H.

16 h 42: entrée dans l’atmosphère

À 121 km de la surface martienne, Schiaparelli entrera dans l’atmosphère martienne à une vitesse de 21 000 km/heure. Commencent alors «six petites minutes de terreur».

16 h 43 et 12 secondes: protégé par le bouclier thermique

En deux minutes et demi, l’atterrisseur doit «freiner» jusqu’à quelques mètres par seconde. C’est son bouclier thermique qui encaisse d’abord le flux de chaleur lié à cette brutale décélération. Il protège aussi le modèle de l’impact des poussières martiennes. Le bouclier atteindra son pic d’échauffement maximal, 1500 °C environ, à 44 km d’altitude.

16 h 45 et 21 secondes: ouverture du parachute

C’est la phase la plus critique. Le grand parachute ne doit pas s’ouvrir à trop grande vitesse, sinon il sera détruit. Et s’il s’ouvre trop tard, Schiaparelli ne pourra pas décélérer suffisamment avant d’atteindre le sol. Ça se joue à quelques secondes.

16 h 46 et 1 seconde: séparation du bouclier thermique

4 minutes et 1 seconde après être entré dans l’atmosphère, Schiaparelli se sépare de son bouclier thermique. Ses radars entrent en service. L’altitude est alors de 7 km et la vitesse de 320 km/h.

16 h 47 et 22 secondes: largage du parachute

Quelques secondes après s’être séparé de son bouclier thermique frontal, l’atterrisseur largue avec le couvercle arrière le parachute qui risquerait de le recouvrir à l’atterrissage, empêchant ainsi toute communication. La vitesse de descente augmente quelque peu.

16 h 47 et 23 secondes: allumage des rétrofusées

Aussitôt après le largage du parachute, neuf rétrofusées entrent en action pour recommencer à freiner la descente, plus nettement, en émettant des jets d’air. La vitesse, à ce moment-là, est encore de 250 km/h. Et le sol martien se rapproche, à peine à 1 kilomètre. C’est une deuxième phase critique: le timing doit être parfait.

16 h 47 et 52 secondes: rétrofusées éteintes

Juste avant d’atteindre le sol, les rétrofusées s’éteignent. La descente se poursuit en chute libre d’un ou deux mètres, en moins de deux secondes. À une altitude de 2 mètres, la vitesse est quasi nulle, 4 km/h quand les moteurs se couperont, mais elle va légèrement augmenter, jusqu’à 10 km/h, avant l’impact avec le sol.

16 h 47 et 53 secondes: l’impact final

L’impact final, prévu un peu avant 16 h 48, est amorti par une structure écrasable protégeant le ventre de l’atterrisseur. Celui-ci doit se poser à l’intérieur d’une ellipse sur la plaine équatoriale de Meridiani Planum, sur laquelle a déjà atterri en 2004 le robot mobile américain Opportunity. Les rochers y sont peu nombreux, mais le risque d’une mauvaise réception au sol n’est pas exclu. Et l’atterrisseur sera incapable de se rétablir.

16 h 58: réussite ou échec

Un radiotélescope indien sera le premier à tenter de capturer un signal du module. Mais pousser un «hourra» de soulagement ce ne sera possible qu’environ dix minutes après l’impact, le temps nécessaire pour que le signal arrive, faiblement, à la Terre. La sonde européenne Mars Express, lancée en 2003 et toujours en vie, sera également à l’écoute d’un signal qu’elle recevra de manière plus nette. Il faudra cependant attendre le passage de la sonde américaine MRO pour recueillir des données précises, plusieurs heures après l’atterrissage, et connaître les performances technologiques et les premiers résultats scientifiques de l’opération.

 

Moment crucial aussi pour la sonde TGO

Ce mercredi sera également une journée cruciale pour la sonde TGO (Trace Gaz Orbiter). Elle doit freiner pour être capturée par l’attraction de Mars et s’insérer dans son orbite, une manœuvre délicate qui nécessite également une grande précision. La sonde, qui emporte quatre instruments dont deux conçus par les Russes, sera chargée de «renifler» l’atmosphère martienne pour détecter des gaz à l’état de traces comme le méthane qui pourrait indiquer la présence d’une forme de vie actuelle sur la planète rouge. Elle commencera sa mission scientifique début 2018.

En binôme avec l’atterrisseur Schiaparelli, TGO constitue le premier volet d’ExoMars, une ambitieuse mission scientifique européano-russe qui se déroulera en deux temps (2016 et 2020), avec pour mission de rechercher des indices d’une vie actuelle et passée sur Mars. Et aussi prouver que les Américains devront compter avec d’autres pour l’exploration martienne.