Persévérance a pris un selfie à côté de sa plus grande réalisation à ce jour - les deux petits trous de forage où le rover a prélevé des échantillons de roches martiennes. NASA/JPL-Caltech/MSSS Dans le court laps de temps depuis que le rover Perseverance de la NASA a atterri dans le cratère Jezero de Mars le 18 février, 2021, c'est déjà entré dans l'histoire.
À l'heure actuelle, Mars et la Terre sont de part et d'autre du Soleil, et les deux planètes ne peuvent pas communiquer entre elles. Après avoir travaillé sans arrêt au cours des 216 derniers jours martiens, les équipes scientifiques prennent la première vraie pause depuis le début de la mission.
Nous sommes deux membres de l'équipe Persévérance, et avec le rover accroupi pour les 20 jours de conjonction, c'est le moment idéal pour prendre du recul et réfléchir sur la mission jusqu'à présent.
Perseverance a testé toutes ses capacités d'ingénierie, parcouru 1,6 miles (2,6 kilomètres) sur un terrain accidenté et pris des dizaines de milliers de photos avec ses 19 appareils photo. De tous ces succès incroyables, il y a trois étapes majeures qui nous passionnent particulièrement :la collecte des premiers échantillons de carottes de roche, piloter l'hélicoptère Ingenuity et publier nos premiers résultats scientifiques sur le delta du cratère Jezero.
Persévérance a déjà mis en cache deux échantillons de roches martiennes après avoir foré des carottes dans une roche, dont le premier est le trou vu ici. NASA/JPL-Caltech
L'un des principaux objectifs de Perseverance est d'utiliser son système de mise en cache d'échantillons pour extraire de petites carottes de roche - à peu près de la taille de marqueurs effaçables à sec - et de les sceller dans des tubes à échantillons spéciaux. Une future mission les ramassera et les amènera sur une longue, voyage interplanétaire vers la Terre.
Pour la première tentative de forage de Perserverance en août, notre équipe a choisi une belle roche plate et facile d'accès avec la perceuse. Après six jours d'évaluation du substrat rocheux - et enfin de forage - nous étions ravis de voir un trou dans le sol et d'obtenir la confirmation que le tube d'échantillonnage avait été scellé avec succès.
Cependant, le lendemain, le rover a envoyé des photos de l'intérieur du tube, et nous avons vu qu'il était en fait vide. Une partie de l'atmosphère de Mars est piégée à l'intérieur et sera utile à étudier, mais ce n'est pas ce que l'équipe espérait.
Finalement, notre équipe a conclu que la roche elle-même était beaucoup plus molle que prévu et qu'elle a été complètement pulvérisée pendant l'acte de forage.
Trois semaines et 1, 800 pieds (550 mètres) plus tard, nous sommes tombés sur des rochers prometteurs dépassant de la surface rouge. Cela suggérait que les roches étaient plus dures et donc plus faciles à prélever. Cette fois, Persévérance a réussi à extraire et à stocker deux échantillons de carottes du grisâtre, roche polie par le vent. Après en avoir récupéré quelques dizaines d'autres, il déposera les échantillons à un endroit sûr et facilement accessible sur la surface de Mars. La mission Mars Sample Return de la NASA, qui est actuellement en développement, ramassera les tubes d'échantillons à la fin des années 2020 et les rapportera à la maison.
Mais les scientifiques n'ont pas à attendre aussi longtemps pour en savoir plus sur les roches. Sur les deux sites, Perseverance a utilisé les spectromètres SHERLOC et PIXL sur son bras pour mesurer la composition des roches. Nous avons trouvé des minéraux cristallins qui suggèrent que les roches se sont formées dans une coulée de lave basaltique, ainsi que des minéraux salins qui pourraient être la preuve d'une ancienne nappe phréatique.
La persévérance est peut-être loin de la Terre, mais il a un acolyte. L'hélicoptère Ingenuity s'est détaché du rover peu après son atterrissage sur Mars et est devenu le premier engin à voler dans l'atmosphère d'une autre planète.
L'ingéniosité fonctionne à l'énergie solaire, pèse 4 livres (1,8 kg), et son corps principal a à peu près la taille d'un pamplemousse. Le 19 avril, 2021, l'hélicoptère a effectué son premier vol, planant à 10 pieds (3 mètres) au-dessus du sol pendant 39 secondes avant de redescendre tout droit. Ce court saut a montré que ses longues pales pouvaient générer suffisamment de portance pour permettre le vol dans l'air raréfié de Mars.
Les vols suivants ont testé la capacité de l'hélicoptère à se déplacer horizontalement, et il a parcouru de plus longues distances à chaque fois, voyager jusqu'à 2, 050 pieds (625 mètres) dans son voyage le plus éloigné à ce jour.
Ingenuity a maintenant volé 13 fois et a capturé des photos détaillées du sol pour repérer le terrain accidenté avant Persévérance. Ces images aident l'équipe à décider comment contourner les obstacles sur le chemin vers la destination finale du rover, un grand delta dans le cratère Jezero.
La NASA a choisi le cratère Jezero comme site d'atterrissage de Persévérance spécifiquement parce qu'il donne au rover l'accès à une grande pile de roches qui se trouve au bout d'une vallée fluviale sèche. Sur la base d'images satellites, les scientifiques pensent que ces roches sont constituées de sédiments déposés par une ancienne rivière qui s'est jetée dans un lac il y a environ 3,5 milliards d'années. Si vrai, cet endroit aurait pu être un excellent environnement de vie.
Cependant, la résolution des données satellitaires n'est pas assez élevée pour dire avec certitude si les sédiments se sont déposés lentement dans un lac à longue durée de vie ou si la structure s'est formée dans des conditions plus sèches. Le seul moyen de le savoir avec certitude était de prendre des images de la surface de Mars.
Un delta dans le cratère Jezero, vu sur cette image satellite, C'est là que Persévérance recueillera la majorité de ses échantillons. ESA/DLR/FU-Berlin La persévérance a atterri à plus d'un mile (environ 2 kilomètres) des falaises à l'avant du delta. Nous faisons tous les deux partie de l'équipe en charge de l'instrument Mastcam-Z, un ensemble de caméras avec des zooms qui nous permettraient de voir un trombone de l'autre côté d'un terrain de football. Au cours des premières semaines de la mission, nous avons utilisé Mastcam-Z pour arpenter les roches lointaines. De ces vues panoramiques, nous avons sélectionné des spots spécifiques à regarder plus en détail avec la SuperCam du rover, une caméra télescopique.
Quand les images sont revenues sur Terre, nous avons vu des couches inclinées de sédiments dans les parties inférieures des falaises de 260 pieds de haut (80 mètres). Vers le sommet, nous avons repéré des rochers, certains aussi grands que 5 pieds (1,5 mètre) de diamètre.
De la structure de ces formations, notre équipe a pu reconstituer une histoire géologique vieille de plusieurs milliards d'années, que nous avons publié dans la revue Science le 7 octobre, 2021.
Pendant longtemps - potentiellement des millions d'années - une rivière s'est déversée dans un lac qui a rempli le cratère Jezero. Cette rivière a lentement déposé les couches inclinées de sédiments que nous voyons dans les falaises du delta. Plus tard, la rivière est devenue en grande partie à sec, à l'exception de quelques grandes inondations. Ces événements avaient suffisamment d'énergie pour transporter de grosses roches dans le chenal de la rivière et les déposer sur les sédiments plus anciens; ce sont les rochers que nous voyons au sommet des falaises maintenant.
Depuis, le climat est aride, et les vents ont lentement érodé la roche.
Confirmer qu'il y avait un lac dans le cratère Jezero est le premier résultat scientifique majeur de la mission. Dans l'année à venir, La persévérance conduira jusqu'au sommet du delta, étudier les couches rocheuses dans les moindres détails en cours de route et collecter de nombreux échantillons. Lorsque ces échantillons finiront par arriver sur Terre, nous saurons s'ils contiennent des signes de vie microbienne qui auraient pu prospérer autrefois dans cet ancien lac sur Mars.
Cette structure de rochers et de sédiments montre l'histoire géologique du delta de Jezero. NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Vous pouvez trouver le article original ici .
Riz Mélisse est professeur agrégé de sciences planétaires à la Western Washington University, où elle est actuellement financée par les missions Curiosity et Mars-2020 de la NASA. Briony Horgan est professeur agrégé de science planétaire à l'Université Purdue. Elle est également une scientifique participante à la mission du rover Mars Science Laboratory de la NASA.
