Le dilemme de Mars Sample Return. Depuis son arrivée sur Mars en 2021, le rover Perseverance de la NASA dépose des échantillons de roche et de régolithe martien dans des tubes hermétiques, disséminés sur la planète rouge en vue de leur récupération future. Mars Sample Return est la mission de la NASA et de l’Agence Spatiale Européenne visant à récupérer ces échantillons (38 tubes au total) et à les rapporter sur terre.
L’année dernière, face à des prévisions de retards du retour des échantillons jusqu’en 2039 et à un budget estimé entre 7,7 et 11 milliards de dollars, la NASA a de facto annulé Mars Sample Return afin de maîtriser les dépassements de coûts. L’agence a examiné des propositions alternatives et, début 2025, a reporté sa décision d’un an afin de choisir entre deux options : une architecture interne du laboratoire JPL de la NASA ou un vaisseau commercial de l’industrie privée.
La Chine prend les devants. Mars Sample Return étant en suspens, la Chine a de fortes chances de devenir le premier pays à rapporter des échantillons de sol martien.Le lancement de la mission chinoise Tianwen-3 est prévu pour 2028, après le lancement de Tianwen-2 vers un astéroïde proche de la Terre cette année, en tant que preuve de concept technologique préalable [1].
Tianwen-3 est une mission plus simple que Mars Sample Return car elle collecterait les échantillons sur le lieu d’atterrissage, au lieu des échantillons de roche sélectionnés avec soin à différents endroits par le rover Perseverance. Elle partage cependant les mêmes objectifs que la mission menée par la NASA : analyser les échantillons sur Terre à la recherche de substances organiques et de « biosignatures », des signes de vie passée.
Tianwen-3 s’ouvre à d’autres pays. L’agence spatiale chinoise (CNSA) vient d’annoncer que sa mission de récupération d’échantillons est ouverte à la coopération internationale [2]. des scientifiques et des agences spatiales du monde entier peuvent proposer jusqu’au 30 juin des expériences ou des instruments scientifiques à inclure dans la mission chinoise [2].
Tianwen-3 emportera 15 kg d’instruments étrangers dans le vaisseau qui reviendra sur Terre avec les échantillons, et 5 kg d’instruments étrangers supplémentaires dans l’orbiteur qui restera en orbite martienne. L’Agence spatiale Européenne, qui participait déjà à Mars Sample Return avec le vaisseau de retour, pourrait faire une proposition et ainsi devancer la NASA.
des milliardaires à la rescousse. Pendant ce temps,aux États-Unis,SpaceX et Blue Origin ont proposé à la NASA d’utiliser les mêmes vaisseaux qu’ils développent pour les missions lunaires Artemis (Starship et Blue Moon) afin de récupérer les échantillons de Mars.
Cependant, les entreprises d’Elon Musk et Jeff Bezos ont déjà reçu de nombreux contrats publics, et un troisième milliardaire, Peter Beck, PDG de la société de fusées Rocket Lab, a une proposition plus concrète et simple. Une solution de 4 milliards de dollars avec une technologie simple pour rapporter les échantillons en 2031, la même année où le vaisseau chinois Tianwen-3 reviendrait sur Terre.
L’architecture de Rocket Lab. Trois lancements au total pour tous les vaisseaux de la mission. L’orbiteur Mars Telecommunications Orbiter faciliterait la communication entre Mars et la Terre. L’atterrisseur Sample return Lander se poserait à la surface de Mars pour collecter les échantillons avec les mêmes aéroglisseurs et parachutes supersoniques que ceux utilisés par les rovers martiens.
Le Mars Ascent Vehicle, conçu comme un unique étage de fusée, décollerait vers l’orbite martienne avec une propulsion chimique utilisant les moteurs Electron Rutherford de Rocket Lab. Le vaisseau Earth Return Orbiter collecterait les échantillons en orbite martienne pour les ramener sur Terre en utilisant des moteurs similaires.
les trois enjeux de la course spatiale. Quelle que soit la décision de la NASA, la Chine est déterminée à profiter des retards de Mars Sample Return pour remporter la victoire symbolique de rapporter les premiers échantillons de Mars, comme cela s’est déjà produit avec la mission Chang’e-6 et les premiers échantillons de la face cachée de la Lune.
Parallèlement, il existe deux autres enjeux dans la course spatiale.les États-Unis ont annoncé en grande pompe qu’ils enverraient la première femme sur la Lune avec la mission Artemis III (prévue pour 2027), mais son lancement a été retardé et maintenant l’architecture de tout le program Artemis, tout comme celle de Mars Sample Return, est remise en question en raison des nombreux dépassements de coûts de la fusée SLS et des retards de Starship. La Chine,quant à elle,prévoit d’atteindre la lune en 2030. Ensuite, les deux pays tenteront d’envoyer les premiers humains sur Mars.
Le Dilemme de Mars Sample Return : La Chine Prend-elle les Devants ?
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La mission Mars Sample Return, un projet ambitieux de la NASA et de l’ESA visant à ramener sur Terre des échantillons martiens collectés par le rover perseverance, est confrontée à de sérieux défis. Des retards importants et un budget colossal ont poussé la NASA à reporter sa décision quant à la suite des opérations jusqu’en 2026, explorant des options alternatives, notamment l’utilisation de vaisseaux commerciaux.
La Mission Chinoise Tianwen-3 : Une Approche Plus Simple
Face aux challengingés de Mars Sample Return,la Chine se positionne comme un potentiel leader dans la course à la récupération d’échantillons martiens. Tianwen-3, prévue pour 2028, vise à collecter des échantillons directement sur son lieu d’atterrissage, une approche moins complexe que la stratégie de Perseverance. Malgré sa simplicité, Tianwen-3 partage l’objectif principal : l’analyze des échantillons pour détecter des signes de vie passée. De plus, la Chine a ouvert cette mission à la coopération internationale, offrant aux scientifiques et agences spatiales la possibilité de contribuer jusqu’au 30 juin.
Des Milliardaires à la Rescousse ?
Aux États-Unis, SpaceX et Blue Origin ont proposé leurs technologies pour la récupération des échantillons, tandis que Rocket Lab propose une solution plus abordable (4 milliards de dollars) et plus rapide (2031). Cette dernière propose une architecture avec trois lancements : un orbiteur de interaction, un atterrisseur et un vaisseau de retour vers la Terre
Comparaison des Missions
| Mission | Pays | date prévue | Méthode de collecte | Budget (estimé) | coopération Internationale |
|——————–|————-|————–|———————-|—————–|—————————–|
| Mars Sample Return | USA/ESA | Reportée (2026)| Rover Perseverance | 7,7 à 11 milliards $ | Oui (ESA) |
| Tianwen-3 | Chine | 2028 | Atterrisseur | Non spécifié | Oui |
| Rocket Lab | USA | 2031 | Atterrisseur | 4 milliards $ | Non spécifié |
FAQ : Mars Sample Return & Tianwen-3
Q : Pourquoi la mission Mars Sample Return est-elle retardée ?
R : des retards et des dépassements de coûts importants ont conduit à une réévaluation de la mission.
Q : Quel est l’objectif principal de Tianwen-3 ?
R : Ramener des échantillons de sol martien sur Terre pour analyser la présence de biosignatures.
Q : La mission Tianwen-3 est-elle ouverte à la collaboration internationale ?
R : Oui, l’agence spatiale chinoise a ouvert la mission à la coopération internationale jusqu’au 30 juin.
Q : Quelles sont les alternatives envisagées par la NASA ?
R : La NASA envisage une architecture interne du JPL ou l’utilisation de vaisseaux commerciaux.
Q : Quelle est la proposition de Rocket Lab ?
R : Une solution plus rapide et économique pour ramener les échantillons en 2031 utilisant trois lancements.
Les Enjeux de la Course Spatiale
Au-delà de Mars Sample Return, la compétition spatiale se joue sur plusieurs fronts : l’envoi d’une femme sur la Lune (Artemis III), l’exploration lunaire (Chine vise 2030) et, à terme, l’envoi d’humains sur Mars. Les défis budgétaires et technologiques représentent des obstacles majeurs pour tous les acteurs.