Nasa, avec l'Agence spatiale européenne, développe une campagne pour retourner les échantillons martiens sur Terre.

Le 1er septembre Le rover Perseverance de la NASA a déployé son bras, placé un foret à la surface martienne, et percé d'environ 2 pouces, ou 6 centimètres, vers le bas pour extraire une carotte de roche. Le rover a ensuite scellé le noyau de roche dans son tube. Cet événement historique a marqué la première fois qu'un vaisseau spatial a emballé un échantillon de roche d'une autre planète qui pourrait être renvoyé sur Terre par un futur vaisseau spatial.

Mars Sample Return est une campagne multi-missions conçue pour récupérer les carottes que Persévérance collectera au cours des prochaines années. Actuellement en phase de conception et de développement technologique, la campagne est l'une des entreprises les plus ambitieuses de l'histoire des vols spatiaux, impliquant plusieurs engins spatiaux, plusieurs lancements, et des dizaines d'agences gouvernementales.

« Rendre un échantillon de Mars est une priorité pour la communauté des scientifiques planétaires depuis les années 1980, et l'opportunité potentielle de réaliser enfin cet objectif a déclenché un torrent de créativité, " a déclaré Michael Meyer, scientifique principal pour le programme d'exploration de Mars de la NASA basé au siège de la NASA à Washington.

L'avantage d'analyser des échantillons sur Terre - plutôt que d'attribuer la tâche à un rover sur la surface martienne - est que les scientifiques peuvent utiliser de nombreux types de technologies de laboratoire de pointe qui sont trop volumineuses et trop complexes pour être envoyées sur Mars. Et ils peuvent effectuer des analyses beaucoup plus rapidement en laboratoire tout en fournissant beaucoup plus d'informations sur la question de savoir si la vie a déjà existé sur Mars.

"Je rêvais d'avoir des échantillons de Mars à analyser depuis que je suis étudiant diplômé, " dit Meenakshi Wadhwa, scientifique principal du programme Mars Sample Return, qui est géré par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. "La collecte de ces échantillons bien documentés nous permettra à terme de les analyser dans les meilleurs laboratoires ici sur Terre une fois qu'ils seront rendus."

Mars Sample Return impliquerait plusieurs premières visant à régler une question ouverte :la vie a-t-elle pris racine ailleurs dans le système solaire que sur Terre ? "J'ai travaillé toute ma carrière pour avoir l'opportunité de répondre à cette question, " a déclaré Daniel Glavin, un astrobiologiste du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. Glavin aide à concevoir des systèmes pour protéger les échantillons martiens de la contamination tout au long de leur voyage de Mars à la Terre.

Développé en collaboration avec l'ESA (Agence Spatiale Européenne), Mars Sample Return nécessiterait le lancement autonome d'une fusée pleine de précieuse cargaison extraterrestre depuis la surface de Mars. Les ingénieurs devraient s'assurer que la trajectoire de la fusée s'aligne sur celle d'un vaisseau spatial en orbite autour de Mars afin que la capsule échantillon puisse être transférée vers l'orbiteur. L'orbiteur renverrait ensuite la capsule d'échantillon sur Terre, où les scientifiques attendraient de le confiner en toute sécurité avant de le transporter vers une installation sécurisée pour les risques biologiques, celui qui est en cours de développement maintenant.

Avant d'apporter des échantillons martiens sur Terre, les scientifiques et les ingénieurs doivent relever plusieurs défis. En voici un :

Protéger la Terre de Mars

Garder les échantillons chimiquement intacts pour une étude rigoureuse sur Terre tout en soumettant leur conteneur de stockage à des mesures de stérilisation extrêmes pour s'assurer que rien de dangereux n'est livré sur Terre est une tâche qui rend Mars Sample Return vraiment sans précédent.

Il y a des milliards d'années, la planète rouge pouvait avoir un environnement confortable pour la vie qui prospère dans des conditions chaudes et humides. Cependant, il est très peu probable que la NASA ramène des échantillons d'organismes martiens vivants, basé sur des décennies de données provenant d'orbiteurs, atterrisseurs, et des rovers sur Mars. Au lieu, les scientifiques espèrent trouver de la matière organique fossilisée ou d'autres signes d'une ancienne vie microbienne.

Malgré le faible risque de ramener quoi que ce soit de vivant sur Terre, une grande prudence pousse la NASA à prendre des mesures importantes pour s'assurer que les échantillons martiens restent bien scellés tout au long de leur voyage. Après avoir collecté des carottes de roche dans le cratère Jezero et les avoir placées dans des tubes principalement en titane, l'un des métaux les plus résistants au monde, La persévérance scelle hermétiquement les tubes pour empêcher la libération accidentelle de la plus petite particule. Les tubes sont ensuite stockés dans le ventre du rover jusqu'à ce que la NASA décide du moment et de l'endroit pour les déposer sur la surface martienne.

Une campagne de retour d'échantillons inclurait un rover de récupération d'échantillons de l'ESA qui serait lancé depuis la Terre plus tard cette décennie pour récupérer ces échantillons collectés par Persévérance. Les ingénieurs du Glenn Research Center de la NASA à Cleveland, Ohio, conçoivent les roues du rover fetch. Le rover transférerait des échantillons à un atterrisseur, en cours de développement au JPL. Un bras robotique sur l'atterrisseur emballe les échantillons dans la pointe d'une fusée conçue par le Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, Alabama.