Une mer de dunes sombres, sculpté par le vent en longues lignes, entoure la calotte polaire nord couvrant une zone aussi grande que le Texas dans cette image en fausses couleurs de Mars Odyssey de la NASA, le vaisseau spatial martien le plus ancien de l'histoire. Crédit :NASA/JPL-Caltech/ASU
Le vaisseau spatial Mars Odyssey 2001 de la NASA a été lancé il y a 20 ans le 7 avril ce qui en fait le plus ancien vaisseau spatial encore en activité sur la planète rouge. L'orbiteur, qui tire son nom du roman de science-fiction classique d'Arthur C. Clarke "2001:A Space Odyssey" (Clarke a béni son utilisation avant le lancement), a été envoyé pour cartographier la composition de la surface martienne, offrant une fenêtre sur le passé afin que les scientifiques puissent reconstituer l'évolution de la planète.
Mais c'est fait bien plus que ça, découvrant des trésors de glace d'eau, servant de lien de communication crucial pour d'autres engins spatiaux, et aider à ouvrir la voie non seulement à des atterrissages plus sûrs, mais aussi aux futurs astronautes.
Voici une liste partielle des nombreuses réalisations d'Odyssey.
Cartographie de la glace martienne
Les deux décennies de données d'Odyssey ont été une aubaine pour les chercheurs travaillant pour déterminer où la glace d'eau est enfermée sur la planète. Comprendre le cycle de l'eau sur Mars, une planète autrefois beaucoup plus humide, comme la Terre - offre un aperçu de la façon dont elle a changé au fil du temps :comment l'eau se déplace-t-elle autour de la planète aujourd'hui ? L'inclinaison de la planète affecte-t-elle l'endroit où la glace est stable ? Les découvertes d'Odyssey ont aidé à résoudre ces questions.
"Avant l'Odyssée, nous ne savions pas où cette eau était stockée sur la planète, " a déclaré le scientifique du projet Jeffrey Plaut du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, qui dirige la mission Odyssée. "Nous l'avons détecté pour la première fois depuis l'orbite et avons confirmé plus tard qu'il était là à l'aide de l'atterrisseur Phoenix."
Des réserves de glace d'eau sont également nécessaires pour aider les astronautes à survivre sur Mars et pour fournir du carburant à leur vaisseau spatial. (En réalité, les astronautes étaient au centre d'un instrument à bord d'Odyssey qui mesurait la quantité de rayonnement spatial qu'ils auraient à affronter avant qu'il ne cesse de fonctionner en 2003.) L'orbiteur trouve la glace d'eau à l'aide de son détecteur de spectromètre gamma (GRS), qui s'est avéré être un chasseur capable d'hydrogène près de la surface, un indicateur de la glace d'eau. Le GRS mesure la quantité d'éléments différents sur la surface martienne et sert également de nœud dans le réseau de détection des sursauts gamma interplanétaires (GRB) de la NASA, qui identifie les emplacements sources des GRB pour les observations astronomiques de suivi.
De quoi Mars est fait
Regardez presque toutes les études cartographiques de la surface martienne, et il inclut probablement les données Odyssey. Pendant de nombreuses années, les cartes globales les plus complètes de Mars ont été réalisées à l'aide de la caméra infrarouge d'Odyssey, appelé système d'imagerie par émission thermique, ou THEMIS. La caméra mesure la température de surface jour et nuit, permettant aux scientifiques de déterminer quels matériaux physiques, comme le rocher, sable, ou de la poussière, exister. Ses données révèlent la présence de ces matériaux en fonction de la façon dont ils se réchauffent ou se refroidissent au cours d'une journée martienne.
L'effet net de deux décennies de toute cette cartographie ? Les scientifiques n'ont pas seulement utilisé les données pour cartographier les réseaux de vallées et les cratères, ils ont aussi pu repérer du grès, roches riches en fer, sels, et plus encore, des découvertes qui aident à mieux comprendre l'histoire de Mars. « Il est difficile d'exagérer comment la carte mondiale THEMIS a comblé les lacunes de nos connaissances, " a déclaré Laura Kerber de JPL, Scientifique adjoint du projet d'Odyssey.
Si une météorite se brise en deux peu de temps avant de toucher le sol, la forme typique de bol d'un seul cratère d'impact est doublée. Cette image provient de l'Odyssée de Mars de la NASA, l'un d'un ensemble 'All Star'. Crédit :NASA/JPL-Caltech/ASU
Atterrissages plus sûrs
THEMIS a renvoyé plus d'un million d'images depuis qu'il a commencé à tourner autour de Mars. Les images et les cartes qu'il produit mettent en évidence la présence d'aléas, tels que les caractéristiques topographiques et les rochers, but they also help ensure the safety of future astronauts by showing the location of resources such as water ice. This aids the Mars science community and NASA in deciding where to send landers and rovers—including the Perseverance rover, which touched down on Feb. 18, 2021.
Routine calls home
From early on, Odyssey has served as a long-distance call center for NASA's rovers and landers, sending their data back to Earth as part of the Mars Relay Network. The idea of Mars relay goes back to the 1970's, when the two Viking landers sent science data and images through an orbiter back to Earth. An orbiter can carry radios or antennas capable of sending back more data than a surface spacecraft. But Odyssey made the process routine when it began conveying data to and from NASA's Spirit and Opportunity rovers.
"When the twin rovers landed, the success of relaying data using UHF frequency was a gamechanger, " said Chris Potts of JPL, Odyssey's mission manager.
Each day, the rovers could go somewhere new and send fresh images back to Earth. Through a relay like Odyssey, scientists got more data sooner, while the public got more Mars images to be excited over. Odyssey has supported over 18, 000 relay sessions. Ces jours, it shares the communications task with NASA's Mars Reconnaissance Orbiter and MAVEN, along with the ESA (European Space Agency) Trace Gas Orbiter.
Candy-Colored moons
Odyssey has done such a thorough job of studying the Martian surface that scientists have started turning its THEMIS camera to capture unique views of Mars' moons Phobos and Deimos. As with the Martian surface, studying each moon's thermophysics helps scientists determine the properties of materials on their surfaces. Such information can offer glimpses into their past:It's unclear whether the moons are captured asteroids or chunks of Mars, blasted off the surface by an ancient impact.
Future missions, like the Japanese Space Agency's Martian Moons eXploration (MMX) spacecraft, will seek to land on these moons. Dans un futur lointain, missions might even create bases on them for astronauts. And if they do, they'll rely on data from an orbiter that began its odyssey at the start of the millennium.
THEMIS was built and is operated by Arizona State University in Tempe. Odyssey's Gamma Ray Spectrometer was provided by the University of Arizona, Tucson, Los Alamos National Laboratory, and the Russian Space Research Institute. The prime contractor for the Odyssey project, Lockheed Martin Space in Denver, developed and built the orbiter. Mission operations are conducted jointly from Lockheed Martin and from JPL, a division of Caltech in Pasadena.
