Cienciaes.com : Exploration de Mars, présent et futur. Nous parlons avec Fernando Rull.

Aucune planète en dehors de la Terre n’a été plus visitée que Mars. Plus de cinquante missions l’ont atteint avec un succès mitigé. Actuellement, huit vaisseaux orbitent autour de la planète et, en surface, trois véhicules autonomes fonctionnent normalement : les rovers Curiosité y Persévérancedepuis Nasaet le rover Zhurong), envoyé par le CNSAChine. Il y a aussi un petit hélicoptère qui effectue des vols au-dessus de la surface martienne et une station fixe, Aperçuqui fournit des données sur l’intérieur profond de Mars.

Toutes ces missions ont été possibles grâce à l’effort commun de milliers de scientifiques, ingénieurs, techniciens et spécialistes dans les domaines les plus divers du savoir. Aujourd’hui, dans Talking to Scientists, nous avons Fernando Rulll’une des personnes qui, avec son travail, rendent possibles les missions capables de naviguer dans l’espace et d’atteindre Mars pour étudier la planète.

Fernando Rull est le chercheur principal de l’instrument Raman de la mission ExoMarsune mission qui a malheureusement actuellement un avenir incertain en raison de la guerre en Ukraine, est responsable du système d’étalonnage de SuperCamun instrument multiple qui se trouve sur le rover Persévérance, et est directeur du groupe ÉRIQUE.

Mars était autrefois une planète très différente de l’actuelle, il y avait de l’eau liquide en abondance comme en témoignent les lits d’anciennes rivières, des canyons profonds creusés par l’eau, des vestiges de lacs et de mers dont les fonds sont maintenant des déserts secs et poussiéreux. À l’heure actuelle, il n’y a pas d’eau liquide à la surface de Mars, car pour qu’elle existe, il doit y avoir une température supérieure au point de congélation et il doit également y avoir une pression atmosphérique suffisamment élevée pour que l’eau ne s’évapore pas. Bien que certains endroits et périodes de l’année la température puisse dépasser 0°C, l’atmosphère est si ténue qu’elle ne permet pas l’existence d’eau à l’état liquide à la surface. Comprendre à quoi ressemblait l’environnement en ces temps humides lointains et ce qui s’est passé ensuite fait de l’étude des rivières, des lacs ou des fonds marins asséchés un objectif très intéressant pour les missions martiennes.

C’est la raison pour laquelle le cratère Jezero a été choisi comme site d’atterrissage pour le rover Persévérance. Jezero a un diamètre proche de 50 kilomètres et contenait un lac dans les temps anciens. Comme cela se produit dans les lacs terrestres, Jezero a dû accumuler un volume important de sédiments au cours de son existence, des sédiments qui conservent des données sur l’histoire passée, parmi lesquels, peut-être, s’il y avait de la vie, des signes qui révèlent son existence.

L’un des instruments les plus importants de Perseverance est SuperCam, qui, comme le commente Fernando Rull lors de l’interview, est en fait une collection de techniques intégrées dans un seul instrument. Il contient un spectromètre Raman, un laser pulsé, un capteur infrarouge, des caméras d’imagerie et un microphone. Une partie de l’analyse réalisée avec SuperCam repose sur un laser pulsé qui, focalisé sur une roche, excite les atomes qui la composent et émet une lumière qui est analysée avec le spectromètre Raman. Ainsi, il est possible de déterminer la composition chimique et le type de minéraux qui existent dans la roche.

SuperCam peut augmenter l’intensité du laser au point de produire dans l’échantillon choisi un dégagement de plasma, c’est-à-dire un gaz chargé dont l’émission permet de révéler la composition chimique élémentaire de l’échantillon.

Le microphone intégré à SuperCam a permis d’enregistrer et d’analyser le son émis par le petit hélicoptère Ingenuity alors qu’il survolait le terrain martien. Le son qui est très différent de celui enregistré sur Terre car la faible densité atmosphérique amortit la transmission du son. L’analyse des différences entre la même source sonore sur Terre et Mars révèle des faits inconnus sur la façon dont les sons sont transmis sur la planète rouge. Le déclenchement du laser intégré de la SuperCam produit également un son qui est en cours d’analyse.

La multiplicité des techniques incorporées dans SuperCam a nécessité un effort d’étalonnage important, explique Fernando Rull, car en plus d’étalonner correctement chaque instrument séparément pour s’assurer que les mesures sur Mars étaient correctes, des étalonnages croisés entre les différents éléments devaient être effectués pour être sûr que les résultats des analyses étaient cohérents. Pour effectuer ces étalonnages, divers matériaux existant sur Terre ont été utilisés, mais dont on sait qu’ils existent également sur Mars. Une météorite d’origine martienne a également été utilisée, dont une partie a voyagé avec le navire “retour à la maison”.

Fernando Rull est également chercheur principal de l’instrument Raman de la mission ExoMars du ESAune mission qui, malheureusement, a subi des retards de lancement en raison de la pandémie et, maintenant, a un avenir incertain en raison des problèmes survenus avec la Russie à propos de la guerre en Ukraine.

je vous invite à écouter Fernando Rullprofesseur de cristallographie et de minéralogie à l’Université de Valladolid, chercheur principal de l’instrument Raman de ExoMarsresponsable du système d’étalonnage de SuperCam à Mars 2020 et chef de groupe ÉRIQUE.