Perseverance sur Mars : Pourquoi cette mission est capitale dans la suite de l’exploration martienne

ESPACE Ce jeudi soir, le rover Perseverance cherchera à se poser sur Mars. Dernière épreuve avant de pouvoir commencer enfin sa mission : rechercher des traces de vie passée sur notre planète voisine. L’avant-dernière étape avant les premières missions habitées ?

Fabrice Pouliquen

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Image de synthèse de la Nasa simulant l'arrivée sur Mars de la mission Mars 2020 et de son rover Perseverance.
Image de synthèse de la Nasa simulant l'arrivée sur Mars de la mission Mars 2020 et de son rover Perseverance. — Handout / NASA / AFP
  • Après s’être concentrée sur la recherche d’eau liquide et la question de l’habitabilité de Mars, l’exploration martienne est arrivée à une autre étape désormais : la recherche de traces de vie passée.
  • C’est tout le cœur de la mission confiée à Perseverance, qui arrive jeudi soir sur la planète rouge. Le rover le fera non seulement sur place, mais préparera aussi le retour d’échantillons de roches martiennes sur Terre.
  • D’autres missions, à commencer par l’Européenne ExoMars2020 et son rover Rosalind Franklin, se lanceront, elles aussi, en quête de traces de vie martienne. Et de ce que ces rover trouverons dépendra l’envoi ou non de l’homme sur Mars.

 

Sojourner, Spirit, Opportunity… Perseverance ne sera pas le premier rover à se poser sur Mars ce jeudi soir. Quatre ont arpenté la surface de la planète rouge avant lui, dont Curiosity, toujours actif plus de huit ans après son arrivée.

Et on ne parle ici que des rovers, ces véhicules spatiaux capables de se déplacer à la surface d’un astre. Sylvestre Maurice, astrophysicien à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (Irap – Univ Toulouse, Cnrs, Cnes), ajoute aussi, depuis la fin des années 1990, sept orbiteurs (sondes spatiales placées en orbite autour de Mars) et deux « atterrisseurs » (engins qui se sont posés sur Mars mais qui ne disposent d’aucune mobilité). Soit donc un total de treize véhicules partis explorer notre planète voisine en vingt ans.

Encore des missions à venir ?

De quoi faire dire à Sylvestre Maurice que « nous vivons une époque formidable ». Et ce n’est pas fini. Si on en revient aux rovers, un autre devrait très prochainement se poser sur Mars. La sonde chinoise Tianwen-1, en orbite depuis 10 février autour de la planète rouge, doit faire atterrir le sien fin avril-début mai. Un robot de 240 kg qui, pendant trois mois, étudiera le sol et l’atmosphère de la planète, prendra des photos, fera de la cartographie… Et puis, il y a Rosalind Franklin dans les cartons. C’est le rover de la mission européenne ExoMars, qui devait partir l’été dernier mais a finalement été repoussée à 2022. « On arrivera alors sans doute au bout d’un cycle, estime Sylvestre Maurice. Les principales grandes puissances spatiales auront en tout cas montré ce qu’elles étaient capables de faire sur Mars. »

Mais l’exploration spatiale ne se résume pas non plus à un simple combat de coqs. « Même si ces différentes missions n’ont pas été toujours coordonnées, il y a des directions scientifiques qui se dégagent clairement, reprend l’astrophysicien de l’Irap. Les premiers questionnements ont tourné autour de la recherche d’eau liquide sur Mars et sur la caractérisation de l’habitabilité passée. Autrement dit, cette eau liquide permettait-elle la vie ? »

La recherche de traces de vie passée

A ces deux questions, les différentes missions martiennes ont permis de répondre par l’affirmative. On est passé à une autre étape désormais : la recherche de traces de vie passée. C’est le fil rouge de la mission confiée à Perseverance. « Cette quête, il la fera sur place avec les différents instruments qu'il embarque avec lui », explique Sylvestre Maurice.

Mais la mission est bien plus ambitieuse encore. Perseverance doit aussi collecter une quarantaine d’échantillons de roches martiennes, qu’il conditionnera dans des tubes étanches et sèmera sur son passage. A charge ensuite à un autre rover, qui devrait être lancé vers 2026, de récupérer ces tubes, les déposer dans une petite fusée pour qu’ils soient envoyés en orbite autour de Mars. Là, une sonde viendra les récupérer et se chargera de les rapporter sur Terre. Avec la promesse, si tout se passe comme prévu, de pouvoir passer au crible ces roches martiennes dans nos laboratoires les plus modernes et aux capacités d’analyse bien supérieures à ce qu’on peut faire sur Mars. Mais le défi est de taille : « Nous n’avons jamais encore réussi à faire décoller une fusée depuis la surface de Mars », rappelle Sylvestre Maurice. Le retour de ces échantillons n’est pas attendu avant 2032 en tout cas.

En quête en profondeur

De son côté, s’il ne vise pas un retour sur Terre d’échantillons martiens, Rosalind Franklin pourrait permettre un grand bond dans cette quête de traces de vie passées. Grâce notamment à sa foreuse, capable de creuser le sol martien jusqu’à deux mètres de profondeur.

Une première, là encore, qui suscite de nombreux espoirs. « L’atmosphère de Mars est très fine et il n’y a pas non plus de champ magnétique qui protège des rayonnements, si bien qu’on sait que la matière organique est très vite dégradée à la surface, explique Jessica Flahaut, géologue martienne et lunaire du Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CNRS, Nancy). S’il y a ou s’il y a eu de la vie sur Mars, c’est sans doute dans le sous-sol qu’elle a pu se réfugier, et c’est donc là qu’on a le plus de chance d’en trouver des traces. »

La suite de l’exploration martienne dans les mains de Perseverance ?

Mais imaginons que Perseverance ou Rosalind Franklin ne trouvent aucune trace de vie passée sur la planète rouge… « Nous ne pourrons pas pour autant conclure qu’il n’y a pas ou pas eu de vie sur Mars, explique Jessica Flahaut. Tout le problème aujourd’hui est qu’on ne peut se poser que sur de petites parties de Mars pour des raisons techniques. Là où c’est plat, où c’est suffisamment illuminé*. Là où surtout l’altitude est suffisamment basse pour permettre aux sondes spatiales d’avoir le temps de décélérer depuis leur entrée dans l’atmosphère**. Autrement dit, de nombreux sites potentiellement très intéressants pour chercher des traces de vie passées nous sont aujourd’hui inaccessibles. »

Inversement, si les missions Perseverance ou Rosalind Franklin apportent la preuve de vie actuelle ou passée sur Mars, « alors notre vision de l’Univers changera. La vie sera potentiellement partout et l’intérêt pour la planète rouge augmentera encore, glisse Sylvestre Maurice. On passerait à la dernière étape de l’exploration martienne : l’envoi de premières missions habitées. » La Nasa n’écarte pas l’idée de telles missions pour 2033​. Très optimiste, s’accordent à dire Jessica Flahaut comme Sylvestre Maurice. « Jamais on se risquera à envoyer des hommes sur Mars tant qu’on n’est pas sûr de savoir faire décoller une fusée depuis là-bas et d’être capable de ramener des échantillons de la planète rouge sur Terre », disent-ils tous les deux. Voilà un peu plus de pression encore sur les épaules de Perseverance.

* Pour les rovers qui fonctionnent avec des panneaux solaires, ce qui n’est pas le cas de Perseverance.

** « 60 % de la planète Mars est constitué de hauts plateaux, précise Jessica Flahaut. Notamment tout l’hémisphère sud. »