Curiosity, premières images du sol martien

Curiosity, premiers coup de pelle sur Mars

Mars est l'astre chéri de plusieurs générations d'astronomes. C'est la seule planète dont on voit bien le sol depuis nos observations terrestres. C'est seulement grâce aux robots qui atterrissent sur Mars que l'on peut admirer de réelles images du sol martien. Le 15 octobre 2012, Curiosity, le robot de 900 kg de technologie, a émerveillé les astronomes de la NASA lorsqu'ils ont reçu cette image du premier coup de pelle dans le sol martien. Vont-ils trouver des traces de vie passée ou présente sur Mars ?
S'il y a des traces de vie sur une autre planète du système solaire c'est que la vie est partout et fait partie de la matière de l'univers. De simples molécules de méthane suffiront au bonheur des scientifiques, car ce gaz est recherché pour détecter la présence de vie. Pour satisfaire notre curiosité, le robot devra fouiller, repérer, percer, prélever, analyser la matière de l'univers et bien sûr, renvoyer ses observations vers nous, pauvres humains. Son laser Chemcam lui permet de viser une roche et d'analyser le gaz qui s'en dégage pour en déduire sa composition. Son bras articulé de 1,9 mètre est muni d'une foreuse, d'une brosse et d'une mini pelleteuse pour récupérer des roches et ranger les prélèvements dans deux compartiments à l'intérieur du robot où ils seront analysés. Le 7 octobre 2012, un scoop géant est arrivé sur les écrans de la NASA à l'attention de l'Humanité toute entière. Cette image prise par la caméra de mât de Curiosity, montre la première "morsure" faite par la mini pelleteuse du robot.

La pelle du Rover a ramassé une première cuillerée de terre martienne, ce premier échantillon a été prélevé le 7 octobre 2012.
L'échantillon a été traité à travers un tamis pour exclure les particules supérieures à 0,006 pouce (150 micromètres), à peu près la largeur d'un cheveu humain. On aperçoit sous la poussière fine et le sable du sol martien, la sous couche, telle qu'elle apparaitrait dans des conditions d'éclairage identiques à celles qu'on aurait sur la Terre, ce qui aide grandement à analyser le terrain.
Au cours de cette mission qui devrait durer deux ans, les chercheurs vont utiliser tous les instruments de Curiosity afin de déterminer si la zone de Gale Crater a pu un jour, se retrouver dans des conditions environnementales favorables à la vie microbienne.
Jusqu'ici, les experts ont identifié deux types de composés sur Mars : de la poussière fine et du sable.
« la majorité du sol de Mars est recouvert de poussière et nous avions une connaissance incomplète de sa minéralogie. Nous savons maintenant que c'est minéralogiquement similaire à du matériau basaltique, avec des quantités significatives de feldspaths, de pyroxènes et d'olivines, ce qui était inattendu. Environ la moitié du sol est un matériau non cristallin, tel que le verre volcanique ou les produits issus de l'usure du verre. », explique David Bish co-investigateur de l’instrument CheMin (Diffractomètre et spectromètre fluorescence X).

Image : Après avoir découvert la minéralogie du sol martien, cette image montre aux scientifiques, le sous sol immédiat de Mars, sous la première couche de sable et de poussière fine. La NASA grâce à Curiosity a ramassé un peu de terre martienne pour l'analyser plus en détail.
Crédit image: NASA / JPL-Caltech / MSSS

Les principaux instruments de Curiosity

Le jour martien est presque égal au jour terrestre, il dure 24 H 42 mn, cela permet aux ingénieurs du JPL (jet propulsion laboratory) de communiquer avec Curiosity au rythme d'une journée terrestre avec la planète Mars. Ils travaillent pendant les nuits martiennes et envoient les instructions au robot, au petit matin. Curiosity les applique le jour et transmet tous ses résultats le soir.
La communication avec le robot Curiosity se fait via les trois sondes placées en orbite autour de Mars, qui servent de relais de transmission. Curiosity est ainsi tout le temps joignable depuis la Terre.
Le robot est équipé de 3 antennes spécialisées, de puissances différentes, pour recevoir les instructions et envoyer les données recueillies par la sonde aux relais en orbite. Le débit de transmission est apparemment ridicule mais suffisant, les données transitent vers les relais à la vitesse de 1,35 Mbits/s en émission et 256 Kbits/s en réception.
Sous le robot il y a 8 caméras Hazcam, qui filment le sol en permanence en noir et blanc et une caméra 3D avec une résolution de 1 Mégapixels, pour éviter les obstacles. Deux autres caméras Mastcam situées dans la tête du robot, filment en HD et en 3D couleur avec une résolution de 2 Mégapixels.

Une autre petite caméra Mahli équipée d'un flash, est capable de photographier des objets microscopique de 12,5 microns. Son laser Chemcam lui permet de viser une roche et d'analyser le gaz qui s'en dégage pour en déduire sa composition. Son bras articulé de 1,9 mètre est muni d'une foreuse, d'une brosse et d'une mini pelleteuse pour récupérer des roches et ranger les prélèvements dans deux compartiments à l'intérieur du robot où ils seront analysés dans l'instrument SAM. Les ingénieurs ont cherché avant tout la robustesse et la fiabilité, le cerveau électronique du robot ne devrait pas avoir plus d'une panne en 15 ans. Il est équipé d'un petit processeur à 200 Mhz, un PowerPc 750, comme sur les anciens Mac G3 d'Apple, entre 1997 et 2001. La mémoire vive est de 256 Mo et le stockage se fait sur 2 Go de mémoire flash. Le système d'exploitation VxWorks, édité par une filiale d'Intel, est hébergé dans une autre mémoire flash mise à jour par téléchargement depuis la Terre. Tous ces appareils fonctionnent grâce au générateur nucléaire qui stocke l'électricité produite à partir de la chaleur dégagée par la désintégration naturelle du dioxyde de plutonium, dans deux batteries rechargeables lithium-ion. L'autonomie du robot est estimée à 687 jours, soit la durée d'une année martienne.

Les principaux instruments du robot Curiosity.