Depuis février, le rover Perseverance traverse les plaines martiennes pour effectuer des prélèvements qui, si tout se déroule comme prévu, seront rapatriés au début de la prochaine décennie par la mission Mars Sample Return. Il s’agit de matériel inestimable qui permettra aux chercheurs de mieux comprendre l’histoire de la Planète rouge, de savoir si elle a un jour hébergé de la vie telle qu’on la connaît, et même de se rapprocher de nos propres origines — tout un programme.
Mais les capsules en titane que le robot a remplies jusqu’à présent ne contiennent pas seulement de la roche et de la poussière ; on y trouve aussi de l’air qui s’est infiltré à l’intérieur avant qu’elles ne soient scellées.
L’air est aussi important que la roche
Et si l’on en croit la NASA, ces échantillons d’atmosphère pourraient s’avérer tout aussi précieux que la matière solide. Dans un billet récent, l’agence spatiale américaine explique que ces gaz seront une ressource très précieuse. L’analyse de leur composition permettra de mieux comprendre l’évolution de ce climat extraterrestre.
« Ils vont nous renseigner non seulement sur l’état actuel du climat et de l’atmosphère, mais aussi sur la façon dont ils ont changé au cours du temps », explique Brandi Carrier, planétologue au prestigieux Jet Propulsion Lab de la NASA.
« Ces échantillons de gaz ont beaucoup à offrir aux scientifiques », indique Justin Simon, géochimiste au prestigieux Johnson Space Center — l’institution qui aura la lourde de tâche de choisir quels tubes devront être récupérés en priorité. « Même les chercheurs qui n’étudient pas Mars seront très intéressés, parce que ces résultats vont nous offrir de nouvelles informations sur la manière dont les planètes se forment et évoluent », conclut-il.
Des mini-maquettes de l’environnement martien
En plus du dioxyde de carbone qui est abondant dans l’atmosphère martienne, les chercheurs espèrent par exemple y trouver des traces de gaz comme l’argon, le xénon ou le néon. Ces derniers appartiennent tous à la famille des gaz nobles, qui ont la particularité d’être extrêmement peu réactifs au contact des autres éléments. Il pourrait donc s’agir de matériel complètement inchangé depuis sa formation il y a plusieurs milliards d’années. Les planétologues estiment qu’une fois soumis à des techniques d’analyse très sophistiquées, ces gaz nobles pourraient les renseigner sur l’histoire de l’atmosphère martienne.
Au-delà de la composition brute, le fait que l’air soit ainsi piégé au contact du régolithe martien est aussi très intéressant pour les chercheurs. Puisque la mission Mars Sample Return n’ira pas les récupérer avant de longues années, les gaz et la roche auront tout le temps d’apprendre à se connaître et de réagir entre eux. Par conséquent, chaque tube sera donc une sorte de petite maquette du climat martien, et une superbe opportunité d’observer directement des interactions que les instruments de Perseverance ne sont pas capables d’étudier sur place.
Par exemple, cela permettra aux chercheurs de mesurer la quantité de vapeur d’eau qui plane au-dessus de la surface. Il s’agit d’un facteur déterminant pour comprendre la répartition de la glace et, plus largement, le cycle de l’eau de la Planète rouge. Il s’agit donc d’une perspective très enthousiasmante, car ces travaux pourraient avoir des implications profondes pour la recherche de vie… et même pour les futurs efforts d’exploration et de colonisation.
En effet, l’eau sera une ressource vitale quand des humains iront visiter Mars. Exploiter ces précieuses molécules directement sur place permettra non seulement aux astronautes de s’hydrater, mais aussi de produire du carburant pour fusées, le tout sans dépendre des ressources envoyées depuis la Terre.
Mars Sample Return, un programme dans la tourmente
Il ne reste donc plus qu’à croiser les doigts pour que la mission Mars Sample Return se déroule comme prévu — et ce n’est pas gagné d’avance. Pour rappel, plusieurs commissions indépendantes ont produit des rapports accablants sur la viabilité technique, logistique et économique du programme.
Ce fiasco a pris des proportions telles qu’en avril dernier, la NASA a été forcée d’annoncer que l’architecture de Mars Sample Return allait être entièrement révisée sur les prochains mois.
L’agence a donc lancé un appel à projets qui s’est terminé le 17 mai dernier. Depuis, les responsables étudient chaque proposition afin de pouvoir sélectionner les plus pertinentes à l’automne. Nous vous donnons donc rendez-vous en fin d’année pour découvrir le nouveau visage de cette mission incroyablement importante pour le futur des sciences martiennes.
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