L’audacieuse mission chinoise sur Mars obtiendra des échantillons des années avant la NASA : ScienceAlert

La Chine continue de faire de grands progrès dans le cadre de son objectif de devenir une superpuissance spatiale et un concurrent direct de la NASA.

En plus de son projet d’expansion du Station spatiale Tiangong et la création du Station internationale de recherche lunaire (ILRS), la Chine prévoit également d’envoyer des missions avec équipage sur Mars au cours de la prochaine décennie.

En préparation de l’arrivée des taïkonautes sur la planète rouge, la Chine se prépare à restituer des échantillons de sol et de roche martiens sur Terre environ deux ans avant la date proposée par la NASA-ESA. Retour d’échantillon sur Mars (MSR).

Cette mission sera la troisième du programme Tianwen de la China National Space Administration (CNSA) (Tianwen-3) et consistera en deux lancements en 2028 qui ramèneront des échantillons sur Terre en juillet 2031.

Selon un nouvelle étude Récemment publié dans la revue Chinese Science Bulletin, des scientifiques chinois ont annoncé avoir développé un nouveau modèle numérique pour simuler l’environnement atmosphérique de Mars. Connu comme le Modèle atmosphérique global planétaire ouvert pour Mars (alias GoPlanet-Mars, ou GoMars), ce modèle offre un soutien à la recherche en préparation de la mission Tianwen-3.

Le document, intitulé “Développement d’une nouvelle génération de modèle d’atmosphère martienne GoPlanet-Mars“, a été réalisée par des chercheurs du Institut de physique atmosphérique Académie chinoise des sciences (IAP-CAS), le Laboratoire clé d’État de simulation numérique de la science atmosphérique et de la géohydrodynamique (LASG), et le École des sciences de la Terre et des planètes au Université de l’Académie chinoise des sciences (SEPS-UCAS).

L’étude a été dirigée par Wang Binchercheur principal au CAS-IAP, spécialisé dans la modélisation climatique.

Au cours des deux dernières décennies, le nombre de missions et d’agences spatiales engagées dans l’exploration de Mars a considérablement augmenté.

À l’heure actuelle, dix missions robotiques explorent sa surface et son atmosphère, dont sept orbiteurs, deux rovers et un hélicoptère. Et avec de nombreuses autres missions destinées à Mars au cours de la prochaine décennie (ainsi que des missions avec équipage), la demande de prévisions météorologiques martiennes augmente.

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Comme ils l’indiquent dans leur article, “les puissances aérospatiales mondiales ont développé des modèles de l’atmosphère de Mars pour assurer la protection de l’environnement météorologique lors de l’exploration de l’atterrissage”.

Pour fournir des informations sur les conditions météorologiques autour des sites d’atterrissage potentiels de la mission Tianwen-3, l’équipe de recherche a construit un modèle atmosphérique planétaire ouvert global pour Mars. Ils ont ensuite utilisé ce modèle pour reproduire les trois cycles critiques de l’atmosphère martienne : la poussière, l’eau et le dioxyde de carbone.

Ils ont ensuite testé le modèle en utilisant Accès ouvert aux sondages à distance assimilés sur Mars (OpenMARS), un enregistrement mondial de la météo martienne de 1999 à 2015, ainsi que des observations faites par l’armée chinoise. Zhurong rover (qui fait partie du Tianwen-1 mission) et celle de la NASA Vikings 1 et 2 atterrisseurs.

Leurs résultats ont montré que le modèle GoMars reproduisait avec succès les caractéristiques uniques de la pression de surface sur Mars et offrait de bonnes performances de simulation pour la température de surface, le vent zonal, la glace polaire et la poussière.

Selon Wang, la mission Tianwen-3 étendra Tianwen-1 en ajoutant les tâches supplémentaires d’atterrissage, d’échantillonnage et de retour, ce qui nécessite des informations détaillées sur les conditions atmosphériques de Mars. Ceci est crucial étant donné que les tempêtes de sable ont entraîné la perte de plusieurs missions, telles qu’Opportunity, Insight et Zhurong, tout cela à cause de l’accumulation de poussière sur leurs panneaux solaires.

De plus, le rover Perseverance a subi des dommages à l’un de ses capteurs de vent lors d’une tempête de sable en raison de la collision de cailloux en suspension avec lui. Les données d’observation étant rares sur Mars, le modèle a également des applications pour les simulations de réalité virtuelle.

Cela est nécessaire lors de la préparation de missions sur des planètes éloignées, ce qui les aide à concevoir des véhicules et à sélectionner des sites d’atterrissage appropriés. À cet égard, un programme « Mars virtuel » intégrant GoMars et de futures observations pourrait éliminer une grande partie des incertitudes lors de la planification de futures missions.

Depuis les années 1960, lorsque les programmes spatiaux soviétiques et américains ont commencé à envoyer des sondes vers Mars, les scientifiques ont développé des modèles atmosphériques martiens dans l’espoir de surmonter le “Malédiction de Mars” Avec un nombre croissant de pays envoyant des missions sur Mars, le besoin de modélisation climatique est devenu d’autant plus crucial.

En fin de compte, la poussière et les conditions météorologiques peuvent avoir un impact significatif sur la phase d’entrée, de descente et d’atterrissage (EDL). Ils peuvent également affecter les opérations en surface, notamment en ce qui concerne les panneaux solaires, les communications et les instruments sensibles.

Ils peuvent également poser problème pendant la phase d’ascension, lorsque les missions tentent d’atteindre l’orbite et de revenir sur Terre – par exemple dans le cadre d’une mission de retour d’échantillons. Comme Wang commenté dans une interview avec l’agence de presse Xinhua :

“Le cycle de la poussière sur Mars est aussi important que le cycle de l’eau sur Terre. GoMars peut être utilisé pour simuler l’activité de la poussière avant et après la dormance du rover, ce qui peut fournir des données sur l’environnement atmosphérique pour analyser les causes possibles de la dormance.

Par exemple, GoMars peut simuler les températures de la zone d’atterrissage, et les scientifiques peuvent utiliser ces données pour concevoir des matériaux adaptés à la construction de rovers martiens capables de faire face au froid extrême. »

Au début de la prochaine décennie, la NASA et l’ESA ont également l’intention d’envoyer le Retour d’échantillon sur Mars (MSR) pour récupérer les échantillons obtenus par le rover Perseverance. Il s’agira d’un atterrisseur de récupération d’échantillons de la NASA, de deux hélicoptères de récupération d’échantillons, d’un véhicule d’ascension sur Mars et d’un orbiteur de retour de la Terre de l’ESA.

La NASA et l’ESA s’attendent actuellement à ce que cette mission soit lancée au plus tôt en 2033, ce qui coïncide avec la première mission en équipage de la NASA vers Mars quittant la Terre. Clairement, la nouvelle course à l’espace s’étend au-delà de la Lune et inclut désormais l’atteinte de Mars !

Cet article a été initialement publié par L’univers aujourd’hui. Lis le article original.