L’agence spatiale américaine change son fusil d’épaule concernant l’exploration future de la Planète rouge. À court et moyen terme, la Nasa compte redéfinir le design général des missions robotiques. À long terme, la feuille de route vers les missions habitées évolue aussi. 

 


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    L'exploration martienne évolue et gagne en maturité au fil du temps. La longue phase dédiée aux missions en éclaireur (sondes Vikingsondes Viking, Pathfinder-SojournerSojourner, Spirit et OpportunityOpportunity) a fait sa place aux expéditions scientifiques tout-en-un avec les bien connus rovers CuriosityCuriosity et Perseverance, et le Mars Reconnaissance OrbiterMars Reconnaissance Orbiter.

    Toutes ces missions sont un franc succès et leurs résultats scientifiques ont soulevé de nombreuses autres questions auxquelles il devient difficile de répondre avec une seule mission. De plus, la définition des besoins techniques nécessaires à une mission habitée se précise. La Nasa change donc de stratégie.

    Missions robotiques spécifiques

    La Nasa a déjà envoyé sur Mars des missions aux objectifs plus concis avec Mars Insight (sonder le sous-sol avec notamment le sismomètresismomètre français Seis), et Maven (étude de l’atmosphère). Aujourd'hui, la Nasa envisage de favoriser les missions martiennesmissions martiennes plus modestes pour répondre à des objectifs scientifiques ou techniques bien précis. Ces missions seraient alors plus nombreuses, car moins coûteuses.

    La stratégie définit trois priorités scientifiques comme raison d'être des futures missions martiennes. La première est la question de la vie sur Mars (avant ou aujourd'hui), la deuxième est la préparation des missions humaines avec, notamment, la question d'optimiser le précieux temps que les astronautes passeront là-bas. La dernière priorité est la question de Mars comme système planétaire dynamique.

    Ingenuity a été un parfait précurseur pour montrer que voler sur Mars était non seulement possible, mais surtout d'une grande aide pour l'explorateur. D'autres missions de ce genre pourraient être retenues pour préparer l'arrivée de l'astronaute sur la Planète rouge. © JPL-Caltech, Nasa
    Ingenuity a été un parfait précurseur pour montrer que voler sur Mars était non seulement possible, mais surtout d'une grande aide pour l'explorateur. D'autres missions de ce genre pourraient être retenues pour préparer l'arrivée de l'astronaute sur la Planète rouge. © JPL-Caltech, Nasa

    Les économies sont au programme 

    La Nasa compte déployer de nombreuses missions dont les coûts varieraient entre 100 et 300 millions de dollars, une somme modeste comparée aux grandes missions martiennes actuelles pouvant atteindre plusieurs milliards.

    La stratégie de la Nasa repose sur l'utilisation de missions commerciales proposées par l'industrie spatiale, telles que des satellites de communication ou d'imagerie de surface. Cette approche s'aligne sur la vision actuelle de l'agence, qui vise à développer une économie martienne, suivant le modèle établi pour la LuneLune.

    Cette stratégie d'exploration est parallèle au programme de retour d'échantillons martiens MSRMSR, dont l'architecture est en plein réexamen pour des raisons budgétaires. La Nasa met d'ailleurs l'industrie à contribution pour imaginer des scenarios.

    On devrait connaître d'ici début 2025 les nouveaux plans proposés pour rapporter les échantillons collectés par Perseverance. © Lockheed Martin
    On devrait connaître d'ici début 2025 les nouveaux plans proposés pour rapporter les échantillons collectés par Perseverance. © Lockheed Martin

    Priorités techniques pour les missions habitées

    La Nasa a publié vendredi 13 décembre une nouvelle revisite de son programme Moon-to-Mars (de la Lune à Mars). Cette feuille de route, dont l'écriture est supervisée par la directrice adjointe de l'agence et astronaute Pam Melroy inclut les missions Artemis mais va bien au-delà. Il se décompose en quatre chapitres :

    • retour sur la Lune (Artemis et station GatewayGateway) ;
    • exploration lunaire fondamentale (premières infrastructures à la surface et missions plus longues) ;
    • exploration lunaire régulière (base lunaire, missions longues, maturation technique des solutions indispensables à l'exploration martienne) ;
    • missions martiennes.

    Ce long processus vise à réduire les risques liés aux technologies et innovations indispensables pour garantir la sécurité des astronautes lors de leur voyage vers Mars. Cela va de la communication aux habitations, en passant par la gestion des données sur place, le transport et autres domaines.

    Dans sa mise à jour, la Nasa a souligné son souhait d'utiliser la fissionfission comme principale source d'énergieénergie sur Mars (l'énergie solaire ne fonctionne que de jour et perd en efficacité avec le dépôt de poussière). La mise à jour inclut aussi le recours à un atterrisseur de fret pour la logistique et un habitat de surface initial pour les astronautes, quand ils commenceront les missions longues sur la Lune.

    Cela ne fait pas partie du plan <em>Moon-to-Mars</em>, mais Musk en rêve : construire une véritable base martienne. © SpaceX
    Cela ne fait pas partie du plan Moon-to-Mars, mais Musk en rêve : construire une véritable base martienne. © SpaceX

    Évolutions à venir sous Trump et Musk

    Jamais on aura autant travaillé en détail sur des missions d'astronautes sur Mars ! Le travail de la Nasa est solidesolide et s'est fait en consultation des partenaires et de l'industrie spatiale. Mais il faut probablement s'attendre à des remous dans la stratégie de la Nasa sous le mandat Trump et sous l'influence d'Elon MuskElon Musk, ainsi qu'avec Jared Isaacman comme nouvel administrateur. On peut parier que ces trois-là renforceront la priorité de la Nasa sur Mars et la Lune.

    Le travail de « libéralisation » de Mars fait timidement son chemin aujourd'hui, notamment avec le rôle de l'industrie qui a monté en puissance dans le programme MSR. Mais Elon Musk est prêt à accélérer ce travail, de sorte que les industriels, dont sa compagnie SpaceXSpaceX avec Starship, en bénéficieront.