Le dernier rover martien de la NASA s'appelle Persévérance, et il a déjà été à la hauteur de son nom.

Pesant un peu plus d'une tonne et chargé des instruments les plus sophistiqués jamais envoyés sur la planète rouge, le véhicule à six roues a déjà survécu à un obstacle auquel aucun rover précédent n'a eu à faire face :une pandémie mondiale.

Après avoir surmonté des mois d'incertitude, Persévérance est au Kennedy Space Center en Floride, en attendant le début du voyage de 309 millions de milles qui le conduira à un ancien lit de lac qui peut contenir des preuves de vie extraterrestre.

Malgré des défis sans précédent, le robot spatial de 2,4 milliards de dollars devrait décoller de la base aérienne de Cap Canaveral dès jeudi, comme prévu.

Le rover a traversé le pays depuis son lieu de naissance au Jet Propulsion Laboratory de La Canada Flintridge en février. Après son arrivée, jusqu'à 90 employés de la NASA se sont réunis chaque jour dans une salle blanche pour le remontage, tester et préparer autrement la machine de la taille d'un SUV pour les rigueurs des vols spatiaux.

Même en pleine crise sanitaire dévastatrice, que le travail ne peut pas être fait à la maison.

"Tout le monde dans l'équipe a fait sa part et s'est maintenu en bonne santé, " dit Luis Dominguez, responsable électrique adjoint de la mission au JPL, qui est basé en Floride depuis février. "Nous avons été incroyablement chanceux."

Retarder le lancement de quelques mois n'a jamais été une option. Les orbites de la Terre et de Mars ne s'alignent qu'une fois tous les 26 mois. Afin de se rendre sur Mars dans un délai raisonnable avec une quantité gérable de carburant, le rover doit se lancer dans un délai d'environ 20 jours par rapport à cette approche la plus proche.

"Si vous manquez une fenêtre planétaire vers Mars, vous devez essentiellement attendre deux ans pour la prochaine opportunité, " a déclaré Matt Wallace, Chef de projet adjoint Persévérance chez JPL. "C'est pourquoi les autres pays qui lancent des missions les lancent en ce moment."

Si tout se passe comme prévu, Perseverance passera sept mois à voler dans l'espace avant d'atterrir dans le cratère Jezero à la mi-février. Une fois là, il commencera rapidement à chercher des preuves concluantes que la vie a déjà prospéré sur Mars.

"Chaque mission précédente a vu d'une manière ou d'une autre que Mars était autrefois habitable", a déclaré Katie Stack Morgan, géologue au JPL et scientifique adjoint du projet de la mission globale connue sous le nom de Mars 2020. "Mais avec Persévérance, nous passons à l'étape suivante :rechercher des signes de vie dans l'ancien record de roches."

Pour faire ça, les scientifiques sur Terre regarderont à travers les « yeux » de la caméra de Persévérance, " récurer Jezero pour les roches qui contiennent des motifs, textures et la distribution des produits chimiques qui ne peuvent s'expliquer que par l'activité biologique.

Le rover chassera principalement les stromatolites, des structures rocheuses qui ressemblent à celles créées par les tapis microbiens sur Terre il y a des milliards d'années. Mais il cherchera aussi d'autres indicateurs de la vie passée, y compris ceux qui pourraient être uniques à Mars.

"Notre recherche est fermement basée sur ce que nous voyons dans les premiers enregistrements de roches terrestres, mais nous ouvrirons également nos esprits à ce à quoi pourraient ressembler les signes de vie sur une autre planète, " dit Stack Morgan.

Alors que Persévérance est chargée de trouver des preuves de la vie passée sur Mars, il n'a pas la capacité de prouver que la vie a réellement existé.

Au lieu, le rover utilisera une puissante perceuse au bout de son bras articulé pour creuser des roches prometteuses et collecter des échantillons de carottes, chacun de la taille d'un marqueur. Ces échantillons seront scellés à l'intérieur de 43 tubes métalliques dans le ventre du rover. Les tubes remplis seront probablement déposés par lots sur la surface martienne et collectés par un autre rover dans le futur afin qu'ils puissent être envoyés sur Terre pour une étude plus approfondie.

C'est un processus long et compliqué qui pourrait prendre plus d'une décennie, ont dit les ingénieurs de la NASA. Mais quand il s'agit de déclarer la présence passée de vie extraterrestre, la barre est haute.

"Pour prétendre que vous avez trouvé des signes de vie sur une autre planète, il faut la pleine capacité de la communauté scientifique terrestre, " Wallace a déclaré. "Nous pouvons prendre peut-être 100 livres d'instruments avec nous sur le rover. Dans un seul laboratoire sur Terre, vous pouvez avoir une tonne d'équipement."

Perseverance testera également de nouvelles technologies qui pourraient être utilisées pour soutenir d'éventuelles missions en équipage vers Mars.

Il s'agit notamment d'un instrument de la taille d'un petit four à micro-ondes conçu pour fabriquer de l'oxygène à partir du dioxyde de carbone abondant dans l'atmosphère martienne. L'expérience d'utilisation des ressources in situ d'oxygène sur Mars, ou Moxie, repose sur un processus appelé électrolyse qui utilise une charge électrique pour entraîner une réaction chimique.

Générer de l'oxygène sur Mars est une nécessité car il serait peu pratique pour un équipage de l'apporter avec lui depuis la Terre, dit Asad Aboobaker, ingénieur système et membre de l'équipe scientifique de Moxie au JPL.

Si Moxie fonctionne comme prévu, il générera 6 à 10 grammes d'oxygène par heure. C'est une petite fraction des 30 à 40 grammes d'oxygène par heure que la NASA prévoit pour chaque astronaute à bord de la Station spatiale internationale, mais Aboobaker a déclaré que la technologie est assez facile à étendre.

Plus important encore, un instrument comme Moxie sera probablement utilisé pour créer le 30, 000 kilogrammes d'oxygène nécessaires à la fabrication du propergol liquide qui propulserait les futurs explorateurs humains au large de Mars lorsqu'ils seront prêts à retourner sur Terre.

"Nous savons comment faire atterrir des centaines de kilogrammes de choses sur Mars, nous ne savons pas comment atterrir 30, 000 kilogrammes de choses sur Mars, " Aboobaker a déclaré.

La mission Mars 2020 comprend également un hélicoptère de 4 livres surnommé Ingenuity qui pourrait être le tout premier véhicule à voler sur Mars. Si ça marche, les futures itérations pourraient être utilisées pour créer des cartes à plus haute résolution de la surface martienne et explorer des zones non adaptées aux rovers à roues.

Parce que l'atmosphère martienne est si mince - environ 1% de la densité de l'atmosphère terrestre à sa surface - les scientifiques n'étaient pas sûrs que voler sur Mars était possible.

"Dès le début, il y avait un scepticisme naturel, " dit Mimi Aung, ingénieur et chef de projet pour Ingenuity au JPL. "La question au départ n'était pas de savoir comment, mais si."

Aung et son équipe ont déterminé qu'il est possible de voler dans l'air martien raréfié si vous avez des pales puissantes capables de tourner incroyablement vite. Alors sur Mars, Les lames d'Ingenuity feront 2400 tours par minute.

Le prochain défi consistait à concevoir un véhicule doté de tous les capteurs nécessaires, ordinateurs et radiateurs pour fonctionner sur Mars, était encore assez léger pour s'envoler.

"Le simple fait d'arriver là où nous en sommes est déjà une étape importante, " dit Aung.

Après avoir atterri sur Mars, La persévérance placera l'ingéniosité à la surface, puis conduisez à une distance sécuritaire. L'hélicoptère aura 30 jours martiens, ou sols, faire ses expériences, dont cinq vols d'essai prévus.

Le premier vol sera très modeste, avec l'hélicoptère s'élevant à seulement 10 pieds, flying about three feet horizontally, then landing where it started. If everything goes well, subsequent flights will last longer, with the fifth one continuing for up to 90 seconds.

"We see this as a pathfinder that will pave the way for future missions, " Aung said. "It will be the basis for building much larger vehicles capable of much longer flights."

The mission's descent vehicle is equipped with terrain-relative navigation, a new system that will allow it to spot and avoid hazards when it's time to land.

During the descent, Perseverance will take pictures of the Martian surface and compare them to images stored in its onboard computer. If it recognizes a dangerous spot, it can steer away.

This technology will allow the rover to land at NASA's most high-risk site yet, an area about the size of Lake Tahoe that's littered with potential threats like rocks, dunes and cliffs.

Lake environments are a promising place to look for signs of past life, Stack Morgan said. They likely held standing water for thousands, if not hundreds of thousands, of years—long enough to give life plenty of opportunity to establish itself.

And because they are relatively calm and peaceful environments, they allow sediments to settle gently on the bottom, creating well-preserved sequences of rock and, potentially, matière organique.

"Every lake we have on Earth is inhabited, just dripping with life, " she said. "We are going there with the expectation that if life was on Mars, it should be there."

The primary mission will last one Martian year—just under two years on Earth—with a budget of $300 million. If the past is any guide, cependant, the rover will keep working long after that. (Curiosity has been roving for more than six years beyond its initial 23-month mission.)

If Perseverance succeeds, it will be due in part to the accomplishments of JPL's four previous rovers that have roamed the red planet since 1997.

These include Sojourner, which proved that driving a robot on another planet is indeed possible; the twins Spirit and Opportunity, which discovered evidence that Mars was once flooded with water; and Curiosity, which found that the red planet once harbored the building blocks of life.

With Perseverance, scientists hope to finally show that life on Mars did in fact exist.

©2020 Los Angeles Times
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