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En photos: la mission du rover Mars Perseverance de la NASA sur la planète rouge

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(Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech)

Persévérance sur Mars

Le rover Perseverance Mars de la NASA atterrira à l'intérieur du cratère Jezero de Mars le 18 février 2021 à 15 h 40. EST (19h30 GMT). Le cratère Jezero de 45 kilomètres de large se trouve à environ 19 degrés au nord de l'équateur de la planète rouge. Le rover étudiera la géologie du cratère, chassera la glace d'eau souterraine et testera ses instruments scientifiques.

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Cette carte de Mars montre l'emplacement du cratère Jezero, ainsi que les emplacements des autres missions réussies de la NASA sur Mars. On pense que le cratère de Jezero a contenu un lac et un delta de rivière dans le passé antique. Ainsi, le rover commencera sa mission sur Mars à la recherche de signes de vie morte depuis longtemps.

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Sites d'atterrissage sur Mars

Cette carte de Mars montre l'emplacement du cratère Jezero, ainsi que les emplacements des autres missions réussies de la NASA sur Mars. Le cratère de Jezero aurait contenu un lac et un delta fluvial dans le passé antique. Ainsi, le rover commencera sa mission sur Mars à la recherche de signes de vie morte depuis longtemps.

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(Crédit image: NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL)

Cratère de Jezero

Le Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA a capturé cette vue du cratère Jezero, le site d'atterrissage du rover Perseverance Mars. Ce cratère martien offre un site d'atterrissage optimal, car il possède un terrain géologiquement riche datant de 3,6 milliards d'années.

"Sur l'ancienne Mars, l'eau a creusé des canaux et transporté des sédiments pour former des ventilateurs et des deltas dans les bassins lacustres", ont déclaré des responsables de la NASA dans un communiqué. "L'examen des données spectrales acquises en orbite montre que certains de ces sédiments contiennent des minéraux qui indiquent une altération chimique par l'eau. Ici, dans le delta du cratère de Jezero, les sédiments contiennent des argiles et des carbonates."

Le rover vise à collecter des échantillons de la zone à ramener sur Terre lors d'une future mission. À leur tour, ces échantillons pourraient aider à répondre à des questions importantes sur l'évolution planétaire et la capacité de Mars à abriter la vie.

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Les instruments scientifiques de la persévérance

Le rover Perseverance Mars de la NASA est équipé de sept instruments scientifiques et d'exploration. Cela comprend deux caméras – Mastcam-Z et SuperCam – situées à la tête du mobile, offrant aux caméras un large champ de vision. Le rover dispose également de deux instruments d'imagerie supplémentaires pour étudier la composition et la minéralogie des matériaux de surface martiens: l'instrument planétaire pour la lithochimie aux rayons X (PIXL) et la numérisation des environnements habitables avec Raman & Luminescence pour les produits organiques et chimiques (SHERLOC).

Le rover Persévérance possède également un instrument appelé l'expérience Mars Oxygen ISRU (MOXIE). Situé sur le côté avant droit du rover, MOXIE produira de l'oxygène à partir du dioxyde de carbone atmosphérique martien. Ainsi, cette technologie d'exploration permettra de déterminer la faisabilité de futurs générateurs d'oxygène pour soutenir les missions humaines sur Mars.

En outre, le rover est équipé d'un ensemble de cinq capteurs – appelés Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) – qui mesureront le temps et la poussière dans l'atmosphère sur Mars, ainsi qu'un radar pénétrant dans le sol, appelé Radar Imager. for Mars 'Subsurface Experiment (RIMFAX), qui étudiera les caractéristiques géologiques sous la surface martienne.

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Détecter la chimie des roches martiennes

L'instrument planétaire pour la lithochimie aux rayons X (PIXL) est un spectromètre à fluorescence X et un imageur à haute résolution qui peut déterminer la composition de matériaux de surface martiens aussi petits qu'un grain de sable. Situé sur le bras robotique du rover, PIXL utilisera un faisceau de rayons X focalisé qui fera briller les roches. À son tour, la lueur produite variera en fonction de la chimie élémentaire de la roche.

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Duo dynamique: SHERLOC et WATSON

La numérisation des environnements habitables avec Raman et luminescence pour les produits organiques et chimiques (SHERLOC) utilisera un laser ultraviolet pour identifier la minéralogie et détecter les composés organiques à la surface de la planète rouge. Situé à l'extrémité du bras robotique du rover, SHERLOC dispose d'une caméra à mise au point automatique appelée WATSON (capteur topographique grand angle pour les opérations et l'ingénierie).

En utilisant les images capturées par WATSON, le laser ultraviolet de SHERLOC est capable de se concentrer sur le centre des surfaces rocheuses et de détecter des minéraux microscopiques. Ces données aideront le rover à déterminer les roches à forer et à collecter des échantillons qui seront renvoyés sur Terre lors d'une future mission.

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Caméras de persévérance

Ceci est une vue rapprochée de la tête du mât de télédétection mobile Perseverance Mars de la NASA. La tête de mât contient deux caméras, appelées Mastcam-Z et SuperCam. Le Mastcam-Z est un système de caméra avancé avec une capacité d'imagerie panoramique et stéréoscopique et la possibilité de zoomer. En plus de l'imagerie, la SuperCam pourra détecter à distance la présence de composés organiques dans les roches et le régolithe.

L'instrument SuperCam est la grande lentille à l'avant de la tête de mât, tandis que les deux imageurs Mastcam-Z sont logés dans les boîtes grises sous la tête de mât. Le mobile dispose également de deux caméras de navigation sur les côtés extérieurs des deux imageurs Mastcam-Z.

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Protéger la persévérance

Construit par Lockheed Martin, le bouclier thermique du rover Persévérance et la coque arrière en forme de cône protégeront le vaisseau spatial lors de son passage vers la planète rouge. Au fur et à mesure que le vaisseau spatial descend dans l'atmosphère martienne, il subira des frottements extrêmes. Le bouclier thermique protégera le vaisseau spatial des températures élevées créées par ce frottement.

En outre, la coque arrière contient plusieurs éléments essentiels à l'atterrissage du rover, y compris le parachute et les antennes de communication. Dans cette image, la coque arrière repose sur une structure de support. Une partie de l'étape de descente et du rover est également visible directement sous le bord inférieur de la coque arrière.

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(Crédit image: NASA / JPL-Caltech / Ames)

Parachute pour la persévérance

Perseverance est équipé d'un parachute supersonique qui mesure 21,5 mètres de diamètre. Le parachute du rover est impératif pour s'assurer que le vaisseau spatial atterrit en toute sécurité sur la planète rouge. Il est similaire au parachute piloté avec succès par Le rover Mars Curiosity de la NASA en 2012, mais conçu pour être un peu plus fort, étant donné que la persévérance est plus lourde que la curiosité.

Sur cette photo de juin 2017, le parachute a été testé dans une soufflerie du centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley en Californie. Au cours de cet essai, les ingénieurs ont vérifié que le parachute résisterait à la contrainte de ralentir le vaisseau spatial en mouvement rapide dans l'atmosphère martienne. Des tests ultérieurs du parachute et de son mortier de déploiement ont été menés en 2018 et 2019. Le 26 mars 2020, les techniciens ont terminé l'installation du système de parachute du rover.

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L'hélicoptère de Mars

Le 6 avril, l'hélicoptère Mars, également connu sous le nom d'Ingenuity, et son système de livraison ont été attachés au ventre du rover Perseverance de la NASA au Kennedy Space Center en Floride.

L'hélicoptère Mars est un petit hélicoptère robotisé conçu pour repérer des cibles sur Mars et aider à planifier le meilleur itinéraire de conduite pour les rovers martiens. L'hélicoptère sera déployé à la surface martienne environ deux mois et demi après l'atterrissage de Persévérance et testera pour la première fois un vol motorisé sur un autre monde.

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(Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech)

Assurer des voyages en toute sécurité pour Ingenuity

L'hélicoptère Mars Ingenuity mesure 0,5 m de haut et ne pèse que 1,8 kg. Il est équipé de deux ensembles de pales de rotor qui s'étendent sur environ 4 pieds (1,2 m) chacun.

Le petit hélicoptère drone doit se détacher en toute sécurité du rover Perseverance pour commencer sa mission. Un bouclier couvrira l'hélicoptère et son système de livraison pour le protéger lors de l'atterrissage. Après que le rover a atterri sur la planète rouge, le bouclier va tomber et un verrou libérera l'hélicoptère du ventre du rover, initiant une séquence d'événements pour amener l'hélicoptère à la surface martienne. Les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA et de Lockheed Martin Space ont testé le système de livraison des hélicoptères.

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Plaque signalétique Persévérance

Une plaque signalétique en titane a été installée sur le bras robotique du rover. La plaque en titane aidera à protéger les câbles d'alimentation et de données qui s'étendent du corps du mobile aux actionneurs de son bras robotique et d'autres instruments. La plaque protégera les roches et les débris de tout impact sur les câbles alors que Perseverance se déplace autour de la planète rouge.

Mesurant 17 pouces de long sur 3,25 pouces de large (43 cm de long sur 8,26 cm de large) et pesant 104 grammes (3,7 onces), la plaque signalétique est en titane et recouverte de peinture thermique noire. La plaque a été découpée au jet d'eau et gravée du nom du rover à l'aide d'un laser guidé par ordinateur.

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(Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech)

Hommage aux travailleurs de la santé

Une plaque commémorative a également été installée sur le côté gauche du châssis du rover. La plaque rend hommage à l'impact de la pandémie de COVID-19 et à la persévérance des travailleurs de la santé dans le monde.

Mesurant 3 sur 5 pouces (8 sur 13 centimètres), la plaque est en aluminium et a été fixée au rover en mai 2020 lors de l'assemblage final au Kennedy Space Center en Floride.

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(Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech)

Premier examen de conduite

Le rover Perseverance a fait son premier essai routier le 17 décembre 2019 au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Pendant le test, le rover a roulé avec succès en avant et en arrière et s'est retourné en cercle pour la toute première fois. Le test de conduite sur courte distance a eu lieu dans une salle blanche du JPL, où le rover a été construit. Les ingénieurs de la NASA ont testé les capacités de conduite du rover pendant plus de dix heures, selon l'agence spatiale.

Le rover a six roues conçues pour une durabilité accrue. Lors du test de conduite, le rover a conquis de petites pentes. Le prochain trajet que prendra Mars 2020 se fera sur la surface martienne accidentée.

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(Crédit d'image: Christian Mangano / NASA)

Préparation de la configuration de lancement

Les ingénieurs de la NASA travaillant sur Persévérance ont commencé à mettre le rover et ses composants en configuration pour le lancement en avril 2020. Ce processus a commencé avec l'intégration du rover et de son étage de descente propulsé par fusée, selon un communiqué de la NASA.

Le 29 avril, le rover et l'étape de descente ont été attachés à la coque arrière en forme de cône, capturée sur la photo ci-dessus. L'assemblage a eu lieu à l'intérieur de l'installation de maintenance des charges utiles du centre spatial Kennedy de la NASA en Floride. La coque arrière contient le parachute et, avec le bouclier thermique de la mission, protège le rover et l'étape de descente lorsque le vaisseau spatial descend à travers l'atmosphère martienne.

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(Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech / KSC)

Assemblage Rover

L'étape de croisière en forme de disque du rover se trouve au sommet de la coque arrière en forme de cône. Le bouclier thermique de couleur laiton ci-dessous est sur le point d'être attaché à la coque arrière dans cette image prise le 28 mai au Kennedy Space Center en Floride.

Lors de la descente du rover vers la surface martienne, la coque arrière et l'étape de croisière se sépareront à environ 9 kilomètres au-dessus du cratère Jezero de Mars.

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(Crédit d'image: NASA)

Arrivée de la fusée Atlas V

Le rover Perseverance Mars de la NASA volera au-dessus de la fusée Atlas V de United Launch Alliance lors de son lancement sur la planète rouge le 30 juillet 2020. La première étape de la fusée Atlas V est arrivée au Kennedy Space Center en Floride le 11 mai 2020. Il s'est rendu au centre spatial à bord d'un avion cargo Antonov.

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(Crédit d'image: Kim Shiflett / NASA)

Déplacer vers la rampe de lancement

Le booster United Launch Alliance Atlas V pour le rover Mars Perseverance de la NASA a été déplacé vers le centre d'intégration verticale du complexe de lancement 41 à la station de Cape Canaveral Air Force en Floride le 28 mai 2020. La mission sera lancée à partir de cet endroit le 30 juillet.

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(Crédit d'image: NASA)

Encapsulation de la persévérance

Le 18 juin 2020, le rover Perseverance Mars a été préparé pour l'encapsulation dans le carénage de charge utile Atlas V de United Launch Alliance, ou cône de nez.

Les deux moitiés du cône sont visibles de chaque côté de Persévérance. Le vaisseau spatial a été encastré avant d'être placé au sommet de la fusée Atlas V. Le cône de nez protégera le vaisseau spatial lors du lancement.

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(Crédit d'image: NASA / KSC)

Accouplé à sa fusée

Le carénage de la charge utile contenant le rover Perseverance a été soulevé au sommet du lanceur le 7 juillet. Cette photo a été prise à l'intérieur de l'installation d'intégration verticale du complexe de lancement spatial 41 de la station aérienne de Cap Canaveral en Floride.

"J'ai vu ma juste part d'engins spatiaux être transportés sur des fusées", a déclaré dans un communiqué John McNamee, chef de projet pour la mission Mars 2020 Perseverance Rover au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. "Mais celui-ci est spécial car il y a tellement de gens qui ont contribué à ce moment. Pour chacun d'eux, je veux dire, nous sommes arrivés ici ensemble, et nous arriverons sur Mars de la même manière."

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