Article paru en janvier 2005 sur la planète rouge.
Note: Si vous désirez vous procurer une copie des émissions ou des conférences sur DVD ou sur VHS écrivez ici.

 


Le robot Spirit a été lancé le 10 juin 2003 et il scrute le sol martien depuis janvier 2004. La sonde nous transmet des images et met à l’épreuve les différents instruments scientifiques qui sont abord.
Mars, le nouveau monde !
La colonisation de Mars, l'un des plus grands rêves de l'humanité!

Ces trente dernières années, de multiples missions spatiales de sondes automatisées à destination de Mars nous ont permis d'en apprendre beaucoup sur la planète rouge.

C'est avec la mission Mars Pathfinder, en 1997, que la nouvelle ère de l'exploration spatiale à pris son essor. Sojourner, le minuscule véhicule motorisé, avait réalisé à l'époque un véritable exploit technologique en scrutant la surface martienne.

Mars suscite depuis toujours l'intérêt des scientifiques du fait de certaines similitudes qu'elle partage avec la Terre. On croit en effet que Mars aurait pu abriter une certaine forme de vie et que celle-ci aurait connu une évolution différente de celle de la Terre. L'étude de Mars pourrait nous aider à comprendre les changements climatiques qui ont modulé l'histoire de la Terre. Et si l'on fait exception de la Terre, Mars est la planète du système solaire la plus susceptible d'accueillir la vie.

Quelques survols historiques


En 1965, Mariner 4 est la première sonde à transmettre des images en provenance d'une autre planète. Les photographies étaient développées sur place, numérisées et livrées vers la Terre par modem à la vitesse de 8 bps ! La qualité des images obtenues étaient la même qu'une photo transmise, de nos jours, par télécopieur.


Le volcan Olympus Mons découvert par la sonde Mariner 4 est le plus gros du système solaire. Il mesure 600 km de diamètre par 26 km de hauteur.

Les premiers exploits de l'exploration martienne ont été réalisés par la sonde américaine Mariner 4 le 14 juillet 1965. Par la suite, Mariner 5 , 6 et 7 ont transmis plusieurs séries de photos. Quant à Mariner 9 il fut le premier satellite artificiel à se mettre en orbite autour de Mars, en 1971. C'est à cette sonde que l'on doit la découverte de la Vallée Marineris , un canyon gigantesque, ainsi que le fameux volcan Olympus , (le plus gros du système solaire). Les russes ont aussi lancé des sondes Mars 5 , entre autres, qui a transmis des photos qui étaient plus claires que celles recueillies par les sondes Mariner.

En 1976, les missions Viking 1 et 2 visaient à découvrir si Mars abritait de la vie et ont servi par la suite à étudier, pendant plusieurs années, les conditions climatiques martiennes. En 1989, les russes ont envoyé la sonde Phobos 2 pour analyser la deuxième lune martienne, Phobos. Le 4 Juillet 1997, lors de la mission Mars Pathfinder , le petit véhicule motorisé Sojourner s'est posé sur le sol de la planète rouge. Il a transmis de nombreuses images dont certaines semblaient révéler que de l'eau avait coulé sur le sol martien. Mais ce sont les données recueillies par la sonde Mars Odyssey vers la fin de 2001, qui ont confirmé cette hypothèse. Les spécialistes croient même que certaines formes de vie primitive auraient pu s'y développer mais que tout aurait disparu au cours des siècles sous l'assaut des tempêtes magnétiques en provenance du soleil, Mars étant dépourvue de champ magnétique pour la protéger. De septembre 1997 à 2001 la mission Mars Global Surveyor a consisté à mettre un satellite en orbite afin de cartographier en détail la planète rouge et y répertorier les types de roches. Mars Odyssey a détecté la présence d'hydrogène enfoui jusqu'à 1 mètre de la surface de Mars.

En décembre 2003, Mars Express , première mission de l'Agence Spatiale Européenne, a pris des clichés en trois dimensions de la topographie martienne grâce à une caméra stéréoscopique. En janvier 2004, les robots Spirit et Opportunity ont commencé à nous faire parvenir les premières images de la surface martienne. Ils constituent la 2 e génération de véhicules motorisés pour l'exploration.

Un défi de taille


Pour se rendre vers Mars la méthode consiste à utiliser l'orbite de transfert. Le voyage de 500 millions de km peut durer entre 6 à 10 mois à la vitesse de 20 000 km/h.

Le plus grand défi de l'exploration de Mars réside encore dans la méthode de transport de la Terre vers cette planète. Comme les planètes ne sont pas immobiles, qu'elles se déplacent autour du Soleil en décrivant des orbites elliptiques, le procédé consiste à imprimer une trajectoire courbe au véhicule spatial. Mars se déplace à une vitesse de 26 km par seconde. Effectuer un parcours de 500 millions de km, durant 7 à 8 mois, à la vitesse de 23 km par seconde et atteindre une cible se déplaçant elle-même à très grande vitesse requiert, on s'en doute, des calculs très précis. Une fois rendu à destination, les scientifiques font appel à l'ingéniosité et à l'intelligence artificielle pour planifier l'entrée dans l'atmosphère. Il faut freiner l'engin spatial de manière à ne pas abîmer les équipements et à le poser adéquatement au sol. Même chose pour contrôler les petits robots motorisés car la liaison depuis la Terre ne se fait pas en temps réel. Les ondes radio prennent entre 4 et 21 min pour parcourir la distance entre la Terre et Mars. Donc les spécialistes doivent maîtriser le téléguidage des petits véhicules. Si l'on veut éviter la perte du robot dans une fosse, il faut trouver des moyens pour le rendre plus autonome car, dans le meilleur des cas, l'information met plus de 4 minutes pour se rendre jusqu'au poste de pilotage terrestre et il faut calculer 4 minutes supplémentaires pour acheminer les nouvelles instructions jusqu'au véhicule martien. Plus la distance séparant la Terre et Mars s'agrandit, plus la transmission de données prend du temps parfois jusqu'à 42 minutes.

 


La NASA et d'autres pays participants devraient envoyer les premiers colons vers Mars à partir de 2009.

Depuis plusieurs années la NASA, en collaboration avec un consortium regroupant plusieurs pays, continue à envoyer des véhicules de plus en plus sophistiqués vers Mars afin de préparer les prochains vols habités. Par contre, dépêcher des humains sur Mars comporte de grands risques: l'exposition constante aux tempêtes magnétiques du soleil, les effets d'apesanteur, les conditions de vie dans un espace restreint, etc. Durée du voyage : 6 à 10 mois. Jusqu'à maintenant les expériences réalisées sur Terre afin de recréer une biosphère n'ont pas été un concluantes. La quantité de bioxyde de carbone devenait trop abondante et menace la survie des cosmonautes. D'autres missions vers Mars se dérouleront dans les prochaines années à venir afin de préparer le terrain. Les voyages vers la planète rouge ne sont pas pour demain. Les plus optimistes les croient tout de même possible là partir de 2009. Le Canada participe activement à l'élaboration des missions vers Mars. L'ingénieur Pierre Allard de l'Agence Spatiale Canadienne, entre autres, se spécialise dans la conception de logiciels dont la tâche est de rendre les robots motorisés plus autonomes pour les déplacements sur le sol martien.

Patrick Tremblay en entrevue avec Pierre Allard, ingénieur de l'agence Spatiale Canadienne.

L'exploration de Mars sur internet.
Le site Poussières d'Étoiles diffuse une trilogie sur l'exploration de Mars. Dans la première partie les animateurs Claude Boivin et Patrick Tremblay présentent l'entrevue de M. Pierre Allard, ingénieur de l'Agence Spatiale Canadienne, suivi d'extraits de la conférence Mars Robotisé. Aussi, il est question du lancement des sondes Mariner et Viking durant les années 60 et 70. Dans la seconde partie, M. Allard nous parle des embûches pour se rendre vers Mars, du téléguidage et de la participation canadienne. La troisième partie concerne les missions futures et une démonstration d'une réplique du robot motorisé Sojourner qui s'est posée sur le sol martien lors de la mission Mars Pathfinder en 1997. Ces émissions sont accompagnées d'une présentation Power Point. La conférence s'est tenue dans le cadre des activités du club d'astronomie Véga de Cap-Rouge le 13 novembre 2004.


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Sources :
NASA's Mars Exploration Program : http://marsprogram.jpl.nasa.gov/index.html
De la planète rouge à l'origine de la vie  : http://www.nirgal.net/main.html
L'exploration de Mars  : http://www.sproductionsmultimedia.com/pe et Mars Robotisé avec Pierre Allard, ingénieur de l'Agence Spatiale Canadienne
Photos et illustrations  : NASA/JPL


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