Programme Mars Scout - Définition

Introduction

Phoenix ((dessin d'artiste))

MAVEN (dessin d'artiste)

ARES volant au-dessus de la surface de Mars.

Le programme Mars Scout (missions de reconnaissance de Mars) est un programme d'exploration de la planète Mars lancé par l'agence spatiale américaine de la NASA en 2010, comprenant le lancement de plusieurs sondes spatiales à coût modéré. Ce nouveau type de mission remplace le concept des micro missions basées sur le fameux « faster, better, cheaper » qui a montré ses limites avec l'échec des sondes spatiales Mars Polar Lander et Mars Climate Orbiter.

Chaque mission est développée et sélectionnée par la communauté scientifique autour d'un objectif fondamental découlant des découvertes les plus récentes. Ces missions peuvent être très diverses et utiliser des atterrisseurs, des planeurs et des ballons. Trois missions sont prévues : la sonde Phoenix a été lancée et a remplie sa mission en 2008, MAVEN doit être lancée en 2013 et la troisième mission, qui doit être lancée en 2018, n'a pas encore été sélectionnée.

Le programme Mars Scout fait partie du programme Discovery , qui regroupe un ensemble de sondes spatiales à bas coût comme MESSENGER, Dawn ou Kepler. Deux autres programmes de la NASA sont, en 2009, consacrés à l'exploration du système solaire : le programme New Frontiers qui regroupe des missions de cout moyen comme New Horizons et Juno et le programme Flagship (en français sonde spatiale amiral) consacré aux sondes très couteuses (de 1 à 3 milliards $) comme l'Europa Jupiter System Mission prévu pour 2020.

La mission scout Phoenix

En juin 2001, 10 projets étaient sélectionnés sur 43 à l'origine. En décembre 2002, quatre missions sont finalistes. La NASA, par souci d'économie (le prix de revient maximal étant de 325 millions de dollars), retient la mission Phoenix, programmée pour août 2007 dont l'objectif est d'atterrir près du pôle nord de la planète et d'y mener des études sur la composition du sol et de l'atmosphère. Les autres missions candidates sont les missions SCIM, ARES et Marvel.

Phoenix réutilise l'atterrisseur construit initialement pour la sonde Mars Surveyor Lander 2001 et abandonné en 2000 après l'échec de Mars Polar Lander, qui s'est écrasée sur Mars en 1999. Ceci permet de réaliser de substantielles économies. Il embarque un ensemble d'instruments, hérités des missions Mars Polar Lander et Mars Surveyor. L'atterrissage en mai 2008 a lieu dans une région située entre 65° et 75° de latitude nord, près de la calotte polaire nord. La sonde statique doit analyser la composition du sol et de l'atmosphère près du pôle nord de Mars (alors que Mars Polar Lander devait explorer le pôle sud), où Mars Odyssey avait découvert des indices de fortes concentrations de glaces dans le sol. Ses deux principaux objectifs seront d'étudier la présence dans le sol de molécules volatiles (eau et méthane en particulier) et organiques et de détecter des régions compatibles avec l'existence d'éventuelles formes de vie.

La mission Phoenix lancée en 2007 a accompli sa mission avec succès en 2008.

Autres missions candidates

La troisième mission Scout qui doit être lancée en 2018 n'a pas encore été sélectionnée. SCIM, ARES et MARVEL sont trois des missions proposées.

SCIM (Sample Collection for Investigation of Mars)

SCIM est une mission de retour d'échantillons. La collecte des échantillons en suspension dans l'atmosphère martienne se fera au moyen d'un aérogel et ils seront ensuite renvoyés sur Terre grâce à une trajectoire ne demandant pas de gros système de propulsion (« free-return trajectory »). Ces échantillons apporteraient de nombreuses informations sur la composition chimique de Mars et sur une éventuelle activité biologique.

ARES (Aerial Regional-scale Environmental Survey)

ARES est un planeur qui devrait fournir les premières mesures in-situ de la basse atmosphère, avec des mesures des propriétés chimiques de l'atmosphère à une petite distance du sol. Ceci fournira aux scientifiques des indices sur l'évolution chimiques de la planète, son histoire climatique et sur sa possible activité biologique.

MARVEL (Mars Volcanic Emission and Life Scout)

MARVEL utilisera une sonde orbitale identique à celle utilisé pour l'étude de l'atmosphère terrestre. Son but sera d'étudier les propriétés photochimiques de l'atmosphère martienne pour rechercher des traces d'émissions pouvant provenir d'un volcanisme encore actif ou d'une activité microbiologique. Elle suivra également le comportement de l'eau dans l'atmosphère martienne pendant une année martienne complète.