Une mission interplanétaire menée par l'Université de Californie, Berkeley, La mise en orbite de deux satellites, baptisés "Blue" et "Gold", autour de Mars a été officiellement autorisée à préparer son lancement en octobre 2024.

L'annonce faite la semaine dernière par la NASA signifie que d'ici 2026, le vaisseau spatial explorera probablement l'atmosphère de la planète rouge et son interaction avec le vent solaire.

Appelée la mission Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers (ESCAPADE), c'est l'aboutissement de deux années de travail intense par des scientifiques du Space Sciences Laboratory (SSL) de l'UC Berkeley pour montrer que ce vaisseau spatial relativement peu coûteux - la conception, construire, test, l'intégration et le lancement coûteront moins de 80 millions de dollars et peuvent être assemblés en peu de temps pour explorer d'autres planètes. Les missions planétaires typiques de la NASA nécessitent souvent plus d'une décennie de préparation et peuvent dépasser un milliard de dollars de coûts.

"ESCAPADE et deux autres missions de la NASA récemment approuvées sont des expériences pour voir si les progrès de l'industrie spatiale au cours des cinq à 10 dernières années peuvent se traduire par un bien meilleur rapport qualité-prix en termes de science par dollar, " a déclaré le chef de mission Robert Lillis, Directeur associé de SSL pour les sciences planétaires et l'astrobiologie. "Envoyer deux engins spatiaux sur Mars pour un coût total inférieur à 80 millions de dollars est tout simplement inouï, mais la direction actuelle de la NASA prend le risque."

L'équipe de l'UC Berkeley travaillera avec Rocket Lab, un entrepreneur spatial basé à Long Beach, Californie, qui fournira deux vaisseaux spatiaux Photon pour abriter et supporter les instruments. La collaboration académique/industrie est un exemple de ce que la NASA espère encourager avec son programme Small Innovative Missions for Planetary Exploration (SIMPLEx), conçu pour financer une science spatiale planétaire convaincante avec de petits satellites et offrir plus d'opportunités d'expérience de vol à la communauté scientifique.

Ces missions représentent « un nouveau commercial, risque plus élevé, manière de faire les choses très gratifiante, " a déclaré Lillis. " Au lieu de dépenser 800 millions de dollars pour 95 % de chances de succès, peut-on dépenser 80 millions de dollars pour 80 % de chances ? C'est ce que la NASA essaie de découvrir avec ces missions."

L'objectif de la mission est de collecter des données qui pourraient aider à reconstruire l'histoire climatique de Mars et à déterminer comment et quand elle a perdu son atmosphère, qui était autrefois assez dense pour permettre l'eau courante, y compris les rivières, des lacs et peut-être des océans. ESCAPADE étudiera également l'ionosphère de Mars, qui peuvent interférer avec les communications radio à la surface et entre les colons de la Terre et de Mars.

"Avec des observations simultanées en deux points du vent solaire et de l'ionosphère et de la magnétosphère de Mars, ESCAPADE nous apportera la première image 'stéréo' de cet environnement plasma hautement dynamique, " dit Lilis.

"Cette constellation de deux satellites sur Mars va répondre en temps réel aux grandes questions sur l'atmosphère et le vent solaire, " a déclaré Shannon Curry, scientifique du projet pour la mission à l'UC Berkeley.

Laboratoire de fusées, qui a fait équipe avec UC Berkeley en juin, construit depuis 2006 des fusées et des plateformes d'engins spatiaux pour le civil, la défense et les clients commerciaux. La NASA a évalué la conception préliminaire et le plan de projet de la mission et a déterminé la semaine dernière que UC Berkeley et Rocket Lab avaient atteint tous les jalons, appelés points de décision clés, nécessaires pour se préparer au lancement. Les prochaines étapes incluent la conception finale de la mission et la construction des instruments.

"ESCAPADE est une mission innovante qui démontre que la science interplanétaire avancée est désormais à portée de main pour une fraction des coûts traditionnels, et nous sommes fiers de rendre cela possible avec Photon, " Le fondateur et PDG de Rocket Lab, Peter Beck, a déclaré dans un communiqué. " Le franchissement du point de décision clé est une étape critique dans le développement d'ESCAPADE et témoigne du travail scientifique et technique de classe mondiale des équipes de l'UC Berkeley et de Rocket Lab. Nous sommes ravis de recevoir le feu vert de la NASA pour procéder au vol."

La mission s'appuie sur des décennies d'expérience à SSL dans la construction d'instruments satellites et de flottes d'engins spatiaux pour explorer les régions autour de la Terre, la lune et Mars, spécialisée dans les interactions des champs magnétiques avec le vent des particules du soleil. Chacun des deux satellites, nommé d'après les couleurs de l'école UC Berkeley, transportera des instruments construits à SSL pour mesurer le flux d'électrons à haute énergie et de molécules d'oxygène ionisé et de dioxyde de carbone s'échappant de Mars, des détecteurs de champ magnétique construits à l'UCLA et une sonde pour mesurer les ions plus lents ou thermiques construits à l'Université aéronautique Embry-Riddle à Daytona Beach, Floride.

Avec des satellites jumeaux, il est possible de mesurer les conditions simultanément à deux endroits autour de la planète, Lillis a dit, permettant aux scientifiques de relier les conditions du plasma sur un site au flux d'ions qui s'échappent sur un autre. Au cours de la mission, les deux satellites changeront de position pour cartographier la haute atmosphère et la magnétosphère de la quasi-totalité de la planète à partir d'une altitude comprise entre 150 et 10, 000 kilomètres.

Lorsqu'il a été sélectionné par la NASA en 2019 pour recevoir 8,3 millions de dollars pour un design conceptuel, ESCAPADE devait se superposer à bord d'une fusée qui lançait une autre mission, appelé Psyché, en août 2022. Mais cette opportunité s'est évaporée lorsque le lanceur a été changé, et la NASA a cherché une autre option. L'agence a finalement décidé de lancer ESCAPADE comme charge utile secondaire à bord d'un autre, fusée commerciale non encore sélectionnée

"Pour ESCAPADE, nous évaluons un certain nombre d'options de covoiturage pour permettre cette science d'une importance cruciale tout en réduisant les coûts, " a déclaré Alan Zide, responsable de programme pour la mission au siège de la NASA, dans un article de blog sur le site Web de la NASA.

Par conséquent, tandis que les instruments restent inchangés, ils doivent être reconfigurés pour s'adapter à la plate-forme Photon.

"Les instruments n'ont pas changé, les objectifs scientifiques n'ont pas changé, mais tout, de la rampe de lancement à l'orbite dans l'espace, est complètement différent, " dit Lillis. " Nous allons avec un tout nouvel entrepreneur, un système de propulsion différent et un plan de mission beaucoup plus court pour se rendre sur Mars."

Le voyage vers Mars durera environ 11 mois, après quoi Bleu et Or se sépareront et commenceront leur mission.

Lillis a déclaré que sa réaction à la décision de la NASA était "juste une joie et un bonheur débridés, " mais a admis qu'il n'aura pas l'esprit tranquille avant le début de 2026, "quand nous aurons nos premières données en orbite autour de Mars."