Mission Mars 2020 : succès de l’atterrissage du rover Perseverance avec à son bord l’instrument français Supercam

Univers

Dans la soirée du jeudi 18 février 2021, le rover Perseverance, avec à son bord sept instruments, dont l’instrument français SuperCam, une version très améliorée de l’instrument ChemCam qui opère à bord du rover Curiosity sur Mars depuis août 2012, s’est posé dans le cratère Jezero, un bassin d’impact de 45 kilomètres de diamètre, qu’une rivière a rempli d’eau liquide il y a 3,5 milliards d’années. Deux laboratoires CNRS du territoire Paris-Saclay étaient fortement impliqués dans cette mission, notamment au point de vue instrumental.

Lancé le 30 juillet 2020 à bord d’un lanceur Atlas V, depuis Cap Canaveral en Floride, Perseverance, le dernier véhicule mobile de la NASA, explorera cette région ancienne de Mars afin de déchiffrer son histoire géologique, caractériser son habitabilité passée et rechercher des traces d’une forme de vie. Au-delà de l’exploration in situ, le rover est conçu pour collecter des échantillons qui seront récupérés et rapportés sur Terre par deux missions conjointes des États-Unis et de l’Europe à l’horizon d’une dizaine d’années (programme MSR, Mars Sample Return). La mission de Perseverance est aussi de préparer l’exploration humaine de Mars.

La France1 joue un rôle déterminant dans cette mission d’envergure internationale. Elle est co-responsable de l’instrument Supercam, qui va analyser et échantillonner les roches de la planète Mars. C’est une version très améliorée de l’instrument « ChemCam » qui opère à bord du rover Curiosity sur Mars depuis août 2012. Deux laboratoires du territoire Paris-Saclay sont fortement impliqués dans la conception et l’exploitation de cet instrument : l’Institut d’Astrophysique Spatial – IAS (CNRS/Univ.Paris-Saclay) à Orsay et le Laboratoire Atmosphères, Milieux et Observations Spatiales – LATMOS (CNRS/UVSQ-UPSaclay/Sorbonne Univ.) à Guyancourt.

L’IAS a participé au développement d’un des trois2 spectromètres de Supercam, l’Infrarouge IRS, avec le Laboratoire d’études spatiales et d’instrumentation en astrophysique – LESIA (CNRS/Observatoire de Paris/Sorbonne Univ./Univ. de Paris) et l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie – IRAP (CNRS/Univ. Toulouse Paul Sabatier/CNES). L’IAS a été en charge de l’étalonnage de l’instrument, qui servira à la détection des argiles et des sulfates à la surface du sol martien. L’IAS a également contribué à la sélection du site d’atterrissage du véhicule sur Mars.

Le LATMOS a lui a développé une partie de l’électronique qui commandera le spectromètre Infrarouge IRS. Il a aussi été impliqué dans la conception du laser ainsi que du canal infrarouge de Supercam. Les équipes techniques du laboratoire ont mis à contribution leur expertise particulière dans le domaine de l'optique et de l'électronique, héritée des précédents instruments envoyés à bord des missions européennes Mars-Express et Venus-Express. Cette expertise a permis de concevoir un spectromètre compact, léger et sans pièce mobile. 

  • 1. La fabrication de la partie française de SuperCam a mobilisé les savoir-faire des personnels de l’Irap, de l’Observatoire Midi-Pyrénées (OMP – CNRS/Université Toulouse Paul Sabatier/Météo-France/IRD), du Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux (LAB – CNRS/Université de Bordeaux), du LESIA et du LATMOS.
  • 2. Supercam renferme trois spectromètres : LIBS, RAMAN et Infrarouge IRS.

#CNRSleJournal Supercam, des yeux et des oreilles sur Mars

Dans ce film d'animation découvrez l'instrument scientifique SuperCam, développé par les équipes du CNRS, du CNES et de leurs partenaires français et internationaux, et embarqué sur le rover Perseverance qui atterrit sur Mars le 18 février 2021.

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Infographie #CNRSleJournal - SuperCam, les chiffres clés d'un instrument hors-norme :

De la puissance de son laser à sa température glaciale, en passant par son coût ou son poids, découvrez l'instrument SuperCam au travers de quelques chiffres parlants...

#CapSurMars Atterrissage de Perseverance

Le 18 février, quoi qu'il arrive sur Terre, on atterrit sur Mars ! Comment se déroulent ces opérations délicates ? Comment la communauté scientifique et technique française s'y est-elle préparée ? Comment le CNES et ses partenaires vont-ils participer aux opérations de Perseverance après le début de sa mission sur Mars ? C'est ce que le CNES vous propose de découvrir à l'occasion d'une émission en direct organisée le soir de l'atterrissage, en partenariat avec le CNRS.

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Dans cette infographie réalisée en partenariat avec le CNES, découvrez les différentes étapes de l'atterrissage sur Mars du rover Perseverance, le 18 février prochain. Une phase critique d'environ sept minutes, durant laquelle aucune intervention humaine n'est possible...

À la suite de cet événement extraordinaire, Jean-Yves Le Gall, Président du CNES, a déclaré : « Avec l’atterrissage de Perseverance sur Mars, nous vivons un moment historique de l’étude de la planète rouge. Pour le CNES, c’est une immense fierté que la NASA renouvelle sa confiance dans l’expertise scientifique française. Cela témoigne de la richesse de nos coopérations avec la communauté scientifique, l’industrie, la NASA et le JPL avec lesquels nous avons une relation d’exception. La mission Mars 2020 est le premier segment du programme Mars Sample Return (MSR) piloté par la NASA avec une contribution très importante de l’ESA qui fournit l’orbiteur ERO (Earth Return Orbiter.) Ce dernier ramènera des échantillons sur Terre au début des années 2030. L’histoire ne fait que commencer ! »

Pour Antoine Petit, Président-directeur général du CNRS, « Ça y est, nous sommes sur Mars ! Merci à la NASA et au CNES de nous permettre de déployer nos « laboratoires » jusqu’au fond du cratère Jezero. Pas de doute, c’est une première scientifique et technologique qui fera date ! Je tiens à féliciter les femmes et les hommes impliqués dans la réalisation de ce projet, en particulier les ingénieurs et les chercheurs des laboratoires du CNRS et de ses partenaires, qui ont œuvré à cette réussite. Les équipes vont maintenant se relayer sans compter pour une exploration inédite de la planète rouge, premier maillon avant un retour des échantillons prévu dans les années 2030. Perseverance, c’est avant tout une grande aventure humaine internationale comme la science et la quête de savoir savent nous proposer. »

 

Infographie #CNRSleJournal Atterrissage de Perseverance, 7 minutes de terreur :