ExoMars 2020 : l’Agence spatiale européenne s’entraîne à ne pas crasher son rover

Si l’aventure ExoMars 2016 s’est finalement conclue sur un échec partiel (la sonde TGO — Trace Gas Orbiter — a en effet pu poursuivre sa mission), l’Agence spatiale européenne a pu tirer d’importantes leçons en analysant les causes ayant abouti au crash de l’atterrisseur Schiaparelli. Des enseignements qui seront évidemment très utiles pour l’étape d’après, ExoMars 2020.

Car le véritable enjeu, c’est bien entendu ExoMars 2020. Schiaparelli n’était en effet qu’un démonstrateur visant à valider les procédures d’arrivée sur Mars — il était tout de même à la pointe de la technologie, en embarquant des instruments scientifiques et des outils de diagnostic — et ainsi préparer le terrain pour la prochaine mission, en identifiant  les problèmes et en levant les incertitudes.

Une maquette d'ExoMars 2020.

Source : DLR

Car le rover ExoMars 2020 sera un petit bijou high-tech. Ce serait une catastrophe de perdre l’engin pendant sa phase d’atterrissage. Aussi l’Agence spatiale européenne est-elle en train d’étudier soigneusement le terrain le plus propice pour poser l’engin, et aussi le plus prometteur sur le plan scientifique. Deux sites sont actuellement retenus, Mawrth Vallis et Oxia Planum.

Pour éviter le crash, trois dispositifs interviendront : un bouclier thermique qui protégera la charge utile des frottements et des chaleurs extrêmes qui apparaîtront au moment de la rentrée atmosphérique ; un système de parachute qui servira à ralentir la cargaison à une vitesse acceptable ; et un système d’atterrissage, afin de déposer le rover le plus en douceur possible .

C’est le deuxième dispositif qui a fait l’objet d’un test récent, en Suède. Lâché à une altitude de 1 200 mètres, le système a démontré son bon fonctionnement en ouvrant la voile principale, dans un contexte de grand froid, puisque les températures étaient inférieures à zéro. Un test toutefois partiel, car il s’agissait ici de tester le second parachute principal parmi l’ensemble des parachutes qui seront mis en œuvre.

Crédits : ESA

Plusieurs parachutes

En effet, la séquence complète se compose de trois phases, pour un total de quatre parachutes.

Un premier de petite taille est déployé, suivi d’un second parachute, aux dimensions plus larges. Ensuite, la troisième phase comprend un double système : un petit parachute, qui est ensuite associé avec un autre grand parachute. Les deux petits parachutes rappellent les systèmes RSE (ralentisseur stabilisateur extracteur), qui sont là pour ralentir et stabiliser la descente.

Ce test, précise l’Agence spatiale européenne, est le premier d’une série qui vise à vérifier le fonctionnement des parachutes, qui devra évidemment être impeccable. En particulier, il y aura des essais à plus haute altitude afin de pouvoir mettre à l’épreuve toute la séquence de déploiement — en effet, un lâcher à 1,2 kilomètre de haut ne permet pas d’apprécier le déclenchement de toutes les phases.

À cette fin, un ballon stratosphérique sera prochainement lâché pour lui faire atteindre une altitude de 30 kilomètres.

CC Stuart Rankin

ExoMars 2020

ExoMars 2020 sera une grande première pour l’Agence spatiale européenne, car elle n’a jamais pu envoyer un astromobile sur Mars. Menée en coopération avec la Russie elle sera l’occasion de valider « des technologies de pointe en matière d’entrée, de descente et d’atterrissage sur Mars ainsi que de contrôle opérationnel des équipements déposés à la surface »,

Elle servira aussi à concevoir « de nouveaux concepts techniques et systèmes de services qui pourront servir à d’autres missions d’exploration du système solaire, et mèneront des études scientifiques inédites sur la planète rouge ». Le rover disposera par exemple d’une foreuse capable d’atteindre le sous-sol martien jusqu’à 2 mètres de profondeur.

La mission partira de Baïkonour, au Kazakhstan, depuis une fusée Proton. Décollage prévu en 2020 pour une arrivée sur zone en 2021.