Mars 2020, la prochaine mission martienne de la NASA, doit être lancée entre fin juillet et mi-août. Elle déposera à la surface de la planète rouge le rover Perseverance. Son rôle : étudier les conditions d’habitabilité et rechercher des traces d’une vie passée sur Mars.

Après Pathfinder, Spirit, Opportunity et Curiosity, le prochain rover martien de la NASA s’appellera donc Perseverance. Il est doté d’un œil perçant, le laser de l’instrument SuperCam qui a été construit tout spécialement par les États-Unis et la France (parmi les contributeurs, on retrouve un consortium de laboratoires français emmenés par l’IRAP à Toulouse, le CNES, le CNRS et de nombreuses universités) pour étudier la géologie du sol et des roches de la planète rouge. Cet instrument partira en quête de signes précurseurs, fossilisés, de vie microbienne. Le laser de puissance de SuperCam pulvérise à distance de très petites quantités de roches. Celles-ci émettent alors une étincelle, et cette lumière est analysée. Ce qui fournit des informations essentielles sur la composition des roches martiennes.

Ce laser est de grande portée puisqu’il peut agir jusqu’à une distance de 7 mètres. Les scientifiques pourront ainsi explorer la diversité chimique et minéralogique des sites que le rover traversera. Au cours de cette première évaluation, les cibles rocheuses les plus intéressantes seront identifiées, notamment celles formées en présence d’eau, comme les argiles, les carbonates et les sulfates. Ensuite les scientifiques pourront décider de prélever des carottes de roche ou de sol avec le système de collecte d’échantillons du rover. Les échantillons seront stockés dans des tubes métalliques et ramenés sur Terre par des missions de retour d’échantillons (actuellement en cours d’élaboration).

Sur le rover Curiosity, arrivé sur la planète rouge en 2012, le laser de ChemCam avait effectué sur Mars plus de 750 000 tirs. Le laser de SuperCam est beaucoup plus performant. Il peut émettre deux « couleurs » de lumière. En mode infrarouge, le faisceau laser, concentré sur moins de 1 mm, évapore la roche en la chauffant à près de 10 000 degrés. L’analyse de la lumière émise par ces gaz chauds indique la composition chimique de cette roche. Le laser peut également émettre une « lumière » verte qui rend éventuellement fluorescents ou brillants certains produits chimiques contenant du carbone.

Grâce à la lumière solaire réfléchie par les roches de Mars, SuperCam fait des images en couleur laissant entrevoir des détails de 100 micromètres environ, soit l’épaisseur d’un cheveu ! Un spectromètre infrarouge analyse également cette lumière réfléchie, donnant des informations supplémentaires sur la composition minéralogique des roches. Enfin, SuperCam est doté d’un microphone qui enregistre le son émis par l’impact de chaque tir laser. Ce son, émis par les différents matériaux rocheux, révèle leurs propriétés physiques. Les scientifiques sont impatients de tester cette nouvelle fonctionnalité sur Mars. D’ailleurs, ce microphone renseignera à distance sur les cibles rocheuses, mais il peut également enregistrer directement le pivotement du mât du rover ou le son du vent martien…

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