La NASA fait les derniers préparatifs pour que son rover Perseverance Mars recueille son tout premier échantillon de roche martienne, quelles futures missions prévues transporteront sur Terre. Le géologue à six roues est à la recherche d'une cible scientifiquement intéressante dans une partie du cratère Jezero appelée "Cratered Floor Fractured Rough".

Cette étape importante de la mission devrait commencer dans les deux prochaines semaines. Persévérance a atterri dans le cratère de Jezero le 18 février et la NASA a lancé la phase scientifique de la mission du rover le 1er juin explorer une zone de 4 kilomètres carrés de fond de cratère pouvant contenir les couches de substrat rocheux exposées les plus profondes et les plus anciennes de Jezero.

"Lorsque Neil Armstrong a prélevé le premier échantillon de la mer de la tranquillité il y a 52 ans, il a commencé un processus qui réécrirait ce que l'humanité savait de la Lune, " a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé pour la science au siège de la NASA. "Je m'attends à ce que le premier échantillon de Perseverance du cratère Jezero, et ceux qui viennent après, fera de même pour Mars. Nous sommes au seuil d'une nouvelle ère de science planétaire et de découverte."

Il a fallu à Armstrong 3 minutes et 35 secondes pour collecter ce premier échantillon de Lune. Persévérance nécessitera environ 11 jours pour réaliser son premier prélèvement, car il doit recevoir ses instructions à des centaines de millions de kilomètres en s'appuyant sur les plus complexes et les plus capables, ainsi que le plus propre, mécanisme jamais envoyé dans l'espace :le Sampling and Caching System.

Des instruments de précision travaillant ensemble

La séquence d'échantillonnage commence lorsque le rover place tout le nécessaire pour l'échantillonnage à portée de son bras robotique de 2 mètres de long. Il effectuera ensuite un relevé d'images, afin que l'équipe scientifique de la NASA puisse déterminer l'emplacement exact pour prélever le premier échantillon et un site cible séparé dans la même zone pour la « science de proximité ».

"L'idée est d'obtenir des données précieuses sur la roche que nous sommes sur le point d'échantillonner en trouvant son jumeau géologique et en effectuant une analyse in-situ détaillée, " a déclaré Vivian Sun, co-responsable de la campagne scientifique, du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. "Sur le double géologique, nous utilisons d'abord un foret abrasif pour gratter les couches supérieures de roche et de poussière pour exposer frais, surfaces non altérés, nettoyez-le avec notre outil de dépoussiérage de gaz, puis approchez-vous de près avec nos instruments scientifiques de proximité montés sur tourelle SHERLOC, PIXL, et WATSON."

SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman &Luminescence for Organics &Chemicals), PIXL (Instrument Planétaire pour la Lithochimie aux Rayons X), et la caméra WATSON (capteur topographique grand angle pour les opérations et l'ingénierie) fournira une analyse minérale et chimique de la cible abrasée.

Les instruments SuperCam et Mastcam-Z de Perseverance, tous deux situés sur le mât du rover, participeront également. Pendant que SuperCam tire son laser sur la surface abrasée, mesurer spectroscopiquement le panache résultant et collecter d'autres données, Mastcam-Z capturera des images haute résolution.

Travailler ensemble, ces cinq instruments permettront une analyse inédite des matériaux géologiques du chantier.

"Une fois notre science de pré-carottage terminée, nous allons limiter les tâches du rover pour un sol, ou un jour martien, ", a déclaré Sun. "Cela permettra au rover de recharger complètement sa batterie pour les événements du lendemain."

La journée d'échantillonnage démarre avec le bras de manipulation d'échantillons dans l'assemblage de mise en cache adaptative qui récupère un tube d'échantillon, le chauffer, puis en l'insérant dans un foret. Un dispositif appelé carrousel de trépan transporte le tube et le trépan vers une perceuse rotative à percussion sur le bras robotique de Persévérance, qui va alors forer le "jumeau" géologique intact de la roche étudiée le sol précédent, remplir le tube avec une carotte d'environ la taille d'un morceau de craie.

Le bras de Persévérance déplacera ensuite la combinaison de bits et de tubes dans le carrousel de bits, qui le retransférera dans l'assemblage de mise en cache adaptative, où l'échantillon sera mesuré pour le volume, photographié, Fermé hermétiquement, et stocké. La prochaine fois que le contenu du tube d'échantillon est vu, ils seront dans une salle blanche sur Terre, pour l'analyse à l'aide d'instruments scientifiques beaucoup trop gros pour être envoyés sur Mars.

"Tous les échantillons que Persévérance collecte ne seront pas faits dans la quête de la vie ancienne, et nous ne nous attendons pas à ce que ce premier échantillon fournisse une preuve définitive d'une manière ou d'une autre, " a déclaré Ken Farley, scientifique du projet Persévérance, de Caltech. « Alors que les roches situées dans cette unité géologique ne sont pas de grandes capsules temporelles pour les matières organiques, nous pensons qu'ils existent depuis la formation du cratère Jezero et qu'ils sont incroyablement précieux pour combler les lacunes de notre compréhension géologique de cette région - des choses que nous aurons désespérément besoin de savoir si nous découvrons que la vie a déjà existé sur Mars. »