À quoi servent les deux météorites martiennes dans le rover Perseverance ?

Retour à l’envoyeur. Deux météorites martiennes ont été placées à bord du rover Perseverance, avant son départ vers la planète rouge. Dès février 2018, la Nasa avait fait part de son intention de « ramener à la maison » l’un de ces deux morceaux de roche martienne, par l’intermédiaire de l’astromobile. C’est chose faite depuis l’atterrissage réussi du rover, survenu le 18 février 2021.

Les météorites ont été placées à bord de deux instruments distincts de l’astromobile : SuperCam, situé au sommet du mât du rover, ainsi que SHERLOC, positionné à l’extrémité du bras de Perseverance. La présence de ces météorites martiennes dans le robot n’est pas seulement un clin d’œil, comme le Jet Propulsion Laboratory (JPL) en a tant glissé dans la mission Mars 2020 (à commencer par son parachute). On peut certes y voir le symbole d’un retour d’échantillons : le principal objectif de Perseverance est justement de collecter puis stocker des échantillons du sol martien, dans la perspective de les rapporter un jour sur la Terre.

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Néanmoins, ces météorites doivent aussi servir de cible pour que le rover puisse calibrer ses instruments. Pour rappel, sur Terre, on dispose d’un stock limité de météorites martiennes, qui ont vraisemblablement été éjectées de la planète il y a des millions d’années.

Dans SuperCam

Dans l’instrument SuperCam, le robot est équipé d’un laser qu’il va projeter sur les roches ciblées, afin d’étudier leur composition chimique à distance. Perseverance va tirer sur ces roches, en quelque sorte. Il faut que cet instrument reste aussi précis que possible, d’où l’importance de pouvoir disposer d’une cible pour calibrer les paramètres du laser. D’ailleurs, il faut même parler de cibles au pluriel, car SuperCam intègre d’autres éléments pour ajuster le laser. On les voit disposés, un peu comme sur une palette de peinture ou de maquillage, sur l’image suivante. En tout, il y a 36 cibles.

La météorite martienne dans l'instrument SuperCam.

Source : NASA/JPL-Caltech

La météorite martienne a fait un long voyage : après avoir été découverte dans le Sahara en 2015 puis identifiée comme venant de Mars par le Museum d’Histoire Naturelle de Paris, elle a été emmenée dans la Station spatiale internationale par Thomas Pesquet en 2017. Elle y a fait plusieurs fois le tour de la Terre, avant d’être installée dans le rover et de repartir dans l’espace.

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Dans SHERLOC

Au bout de son bras robotisé, l’instrument SHERLOC de Perseverance est destiné à déterminer lui aussi la minéralogie du sol martien, à l’aide d’un laser. Comme SuperCam, SHERLOC contient des cibles pour réaliser son étalonnage, dont un morceau de la météorite. Sayh al Uhaymir 008 (SaU008). Elle a été découverte à Oman en 1999.

« Nous étudions des choses à une échelle si fine que de légers désalignements, provoqués par des changements de température ou même le rover se stabilisant dans le sable, peuvent nous obliger à corriger notre objectif », expliquait en 2018 Luther Beegle du Jet Propulsion Laboratory, chercheur principal de l’instrument laser SHERLOC. Les matériaux utilisés pour calibrer le laser peuvent être des roches, du métal ou du verre. Pour Perseverance, le JPL a eu l’idée d’y ajouter un véritable morceau de Mars, avec ce fragment de météorite.

Morceau de météorite martienne dans SHERLOC.

Source : NASA/JPL-Caltech (annotation Numerama)

Les autres cibles intégrées dans SHERLOC, et que l’on voit sur l’image, vont être intéressantes dans la perspective de futurs vols habités sur Mars, car elles contiennent des matériaux qui pourraient servir à fabriquer des tissus pour les combinaisons spatiales, des gants ou des visières de casques. La Nasa pourra observer avec SHERLOC comment ces matériaux résistent aux conditions météorologiques sur Mars.