Crédit d'image: ESA
L’Europe est prête à commencer l’invasion de Mars cet été avec le lancement de son vaisseau spatial Mars Express, qui devrait décoller le 2 juin. Si tout se passe bien, la fusée décollera à 17 h 45 GMT puis déploiera Mars Express 90 minutes plus tard. Le premier obstacle critique pour la mission sera de trois jours après le lancement, lorsque le vaisseau spatial devra libérer les pinces de lancement retenant l'atterrisseur Beagle-2 afin qu'il puisse être déployé en décembre lorsqu'ils atteindront Mars.
Mars Express de l'ESA est une mission pionnière pour plusieurs raisons. Il s'agit du premier voyage européen vers Mars, il a été construit à un prix bien inférieur au coût habituel et en un temps record.
Mars Express est le premier exemple du nouveau style de développement des missions scientifiques de l'ESA: plus rapide, plus intelligent et plus rentable, mais sans compromettre la fiabilité et la qualité - il n'y a eu aucune coupure dans les tests ou les préparatifs de pré-lancement. Mars Express sera confronté à des défis techniques exigeants lors de son voyage sur la planète rouge et les ingénieurs de l'ESA ont travaillé dur pour s'assurer qu'il y répond.
«Avec Mars Express, l'Europe construit sa propre expertise dans de nombreux domaines. Cela va du développement d'expériences scientifiques et de nouvelles technologies - nouvelles pour l'industrie européenne - au contrôle d'une mission qui comprend l'atterrissage sur une autre planète. Nous n'avons jamais fait cela auparavant ,? explique Rudi Schmidt, chef de projet Mars Express.
Plus rapide, plus intelligent, sûr!
La phase de conception et de développement de Mars Express a pris environ quatre ans, contre environ six ans pour des missions similaires précédentes. Et son coût, 300 millions d'euros, est bien inférieur à celui d'autres missions planétaires comparables. La magie? réside dans la nouvelle approche managériale utilisée.
Cette nouvelle approche comprend la réutilisation du matériel et des instruments existants. De plus, la mission a été élaborée par une plus petite équipe de l'ESA, qui a donné plus de responsabilités à l'industrie. Mars Express a été construit par un consortium de 24 sociétés des 15 États membres de l'ESA et des États-Unis, dirigé par Astrium en tant que maître d'œuvre.
Cependant, la sécurité de la mission n'a jamais été compromise. «Bien que nous ayons été soumis à de fortes pressions vers la fin du projet, nous n'avons abandonné aucun des tests prévus pour gagner du temps. J'appelle cela une phase de conception rapide, suivie d'une activité de test approfondie ,? dit Schmidt.
Cette nouvelle méthode de développement rationalisée se poursuivra avec Venus Express et probablement d'autres missions futures.
lancement
Mars Express sera lancé le 2 juin à bord d'une fusée Soyouz-Fregat depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan. La mission se compose d'un orbiteur et d'un atterrisseur, appelé Beagle 2. Dans sa configuration de lancement, Mars Express est une boîte en aluminium alvéolée qui mesure 1,5 par 1,8 par 1,4 mètres (hors panneaux solaires) et pèse 1223 kilogrammes au total. L'atterrisseur Beagle-2 voyage attaché à un côté de l'engin spatial, replié plutôt comme une très grande montre de poche. L'arrivée sur Mars est prévue pour fin décembre de cette année, lorsque Beagle 2 atterrira alors que l'orbiteur entrera sur son orbite autour de Mars.
Les dernières activités d'une intense campagne de lancement se déroulent à Baïkonour en ce moment même. Mars Express est arrivé au Cosmodrome le 20 mars. Le vaisseau spatial, alimenté par 457 kilogrammes de propulseur, a été monté sur le lanceur Soyouz le 24 mai dans un processus que les Russes appellent "mariage". L'ensemble de la structure a été déployé sur la rampe de lancement le 29 mai, quatre jours avant le lancement.
Le voyage le plus rapide possible sur Mars
L'une des raisons pour lesquelles les scientifiques ont dû développer Mars Express si rapidement tient au fait que, cet été, Mars et la Terre seront particulièrement proches l'une de l'autre. Bien que les opportunités de lancement pour aller sur Mars se produisent tous les 26 mois - lorsque le Soleil, la Terre et Mars forment une ligne droite - cette année, les planètes seront au plus près, ce qui se produit tous les 15 à 17 ans. De plus, les calculs ont montré que la meilleure combinaison de dépenses en carburant et de temps de trajet ne pouvait être obtenue qu'en lançant dans la période du 23 mai au 21 juin. L'équipe Mars Express a dû travailler très dur pour rencontrer cette fenêtre de lancement.
En hommage à une organisation européenne de haute technologie, Mars Express transporte un petit conteneur de peinture Ferrari rouge sur la planète rouge.
Après le lancement
Mars Express se séparera de l'étage supérieur du Soyouz Fregat 90 minutes après le décollage. Ensuite, les panneaux solaires s'ouvriront et le vaisseau spatial entrera en contact avec la station au sol de l'ESA à New Norcia, Australie occidentale.
Mars Express s'éloignera de la Terre à une vitesse de 3 kilomètres par seconde. Une opération cruciale à ce stade précoce du voyage consistera à libérer les pinces de lancement Beagle-2 trois jours après le lancement. Ces pinces sont des engrenages supplémentaires pour s'assurer que l'atterrisseur reste solidement attaché au vaisseau spatial pendant le lancement, mais une fois dans l'espace, ils ne sont plus nécessaires. Un dispositif pyrotechnique sera activé pour les libérer. Ce sera une étape clé, nécessaire pour que Beagle 2 puisse être éjecté lorsque le vaisseau spatial arrivera sur Mars.
Tous les efforts ont été faits pour que tout se passe bien. Schmidt dit: «Nous avons suffisamment testé tous les aspects de la mission pour être sûr qu'il n'y aura pas d'erreurs ou d'erreurs triviales. Mars Express a été développé en un temps record, mais il n'y a eu aucun compromis sur les tests, y compris le segment sol. »
Orbite et atterrissage sur Mars
Six jours avant l'arrivée sur Mars, l'atterrisseur sera libéré. Cette opération est considérée comme l'une des plus complexes de la mission Mars Express. Le Beagle 2, qui ne pèse que 65 kilogrammes, est trop léger pour transporter un mécanisme de direction et n'est pas conçu pour recevoir des commandes pendant la croisière et l'atterrissage. Beagle 2 ne peut donc atteindre son site d'atterrissage prévu qu'en s'appuyant sur l'orbiteur pour le mettre dans la bonne trajectoire et le déposer à un point très précis dans l'espace et à une vitesse spécifiée. L'équipe de contrôle au sol du Centre européen des opérations spatiales (ESOC) à Darmstadt, en Allemagne, guidera cette manœuvre. Pour être prêts pour l'approche de Mars et les opérations d'éjection, les ingénieurs s'entraînent depuis des mois avec des simulateurs qui ressemblent à des jeux informatiques sophistiqués. Les tests se poursuivront après le lancement de Mars Express.
Mars Express étudiera Mars pendant au moins deux ans
En approchant de Mars, l'orbiteur éjectera l'atterrisseur puis sera laissé sur une trajectoire de collision avec la planète. Dans une autre manœuvre clé, les contrôleurs au sol devront ajuster sa trajectoire, réduisant sa vitesse à 1,8 kilomètres par seconde. À cette vitesse, la gravité de la planète pourra «capturer». l'orbiteur Mars Express et le mettre en orbite vers Mars. Les contrôleurs au sol devront encore effectuer plusieurs manœuvres pour amener le vaisseau spatial dans son état opérationnel final - une orbite polaire très elliptique - à partir de laquelle les observations scientifiques peuvent commencer.
En attendant, Beagle 2 aura atterri sur Mars. La zone d'atterrissage couvre une grande ellipse, longue de 300 kilomètres et large de 150 kilomètres, sur une région équatoriale appelée Isidis Planitia. Il a été choisi à la lumière des vents martiens forts et de la surface relativement lisse du site. L'atterrisseur déploiera des parachutes, puis de grands sacs remplis de gaz le protégeront alors qu'il rebondit à la surface. Une fois atterri, Beagle 2 émettra un «bip», un signal qui indiquera aux opérateurs de la station de radiotélescope de Jodrell Bank au Royaume-Uni qu'elle a atterri en toute sécurité. Cet indicatif d'appel de 9 notes a été composé pour l'équipe Beagle-2 par le groupe pop britannique Blur.
Mars Express étudiera la surface, la subsurface et l'atmosphère martiennes pendant au moins deux ans. L'atterrisseur fonctionnera à la surface pendant environ six mois terrestres, transmettant ses données à la Terre via l'orbiteur.
Mars Express aidera à répondre aux questions fondamentales sur Mars, telles que la présence et la quantité d'eau, et les signes possibles de la vie présente ou passée. Dans l'effort mondial d'exploration de la planète rouge ces dernières années, la mission européenne Mars Express représente l'enquête la plus approfondie de Mars tentée jusqu'à présent.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESA
