La Nasa teste avec succès un moteur révolutionnaire pour les missions lointaines

Les échantillons collectés actuellement sur Mars par le rover Perseverance, seront rapportés sur Terre au début des années 2030 grâce à une petite fusée de trois mètres de long. Conçus spécialement pour cette mission, deux moteurs à propergol solide extirperont le vaisseau de la fine et froide atmosphère martienne. Ils viennent de franchir les principales phases de test.

Au début de la prochaine décennie, une fusée devrait décoller de notre voisine Mars pour rapporter les premiers morceaux de roches d’une autre planète que la Terre – avec peut-être, au sein de ces échantillons, les traces d’une vie passée. Dénommé Mars Sample Return, cet ambitieux programme chiffré à plus de 10 milliards de dollars est mené par la Nasa en collaboration avec l’Agence spatiale européenne. La première étape a débuté il y a deux ans avec l’atterrissage du rover Perseverance sur un site où coulait une rivière il y a près de 4 milliards d’années.

Une vingtaine d’échantillons déjà collectés

L’astromobile a déjà recueilli une vingtaine d’échantillons scellés hermétiquement dans des tubes de 15 centimètres de long. D’ici à quelques années, ceux-ci seront transférés à l’aide d’un bras robotisé vers une plateforme embarquant une petite fusée (Mars Ascent Vehicule, ou MAV). Ce vaisseau acheminera alors les précieux échantillons vers un orbiteur, qui les véhiculera lui-même sur Terre afin de les analyser dans différents laboratoires.

La fusée contenant les échantillons martiens seront récupérés par un orbiteur de l'ESA qui les transportera ensuite vers la Terre.

Première fusée à décoller depuis une autre planète

Si de nombreux défis scientifiques et technologiques (mais aussi financiers) restent à surmonter, les différentes composantes du programme avancent bon train. Il y a quelques semaines, la Nasa a annoncé ainsi que "plusieurs étapes décisives" venaient d’être franchies dans le développement du MAV : la première fusée conçue pour décoller depuis une autre planète que la nôtre où la gravité et les conditions atmosphériques sont très différentes – une densité cent fois moins dense notamment.

Propulsée à 14.000 km/h 

Longue de trois mètres pour une masse de 450 kg (169 kg sur Mars), la fusée sera d’abord catapultée à environ cinq mètres du sol martien selon un angle de 45°. Un premier moteur (SRM1) à propergol solide s’allumera alors pour propulser le premier étage du vaisseau pendant un peu plus d’une minute. Une fois celui-ci largué, un second moteur (SRM2) lui aussi à propergol solide sera mis en marche afin d’acheminer le second étage (qui contient les échantillons) en orbite martienne, après une dizaine de minutes de fonctionnement et une vitesse de 14.000 km/h.

Reproduire les conditions martiennes

La Nasa a précisé que les deux moteurs avaient été testés avec succès dans des chambres à vide et une température d’environ -20°C afin de reproduire les conditions de l’atmosphère martienne : SRM1 dans la base Edwards de l’armée de l’air américaine, en Californie ; SRM2 dans les installations du constructeur Northrop Grumman à Elkton dans le Maryland. "Ce test démontre que notre pays a la capacité de développer un lanceur suffisamment léger pour rejoindre Mars et suffisamment robuste pour mettre un ensemble d’échantillons sur orbite afin de les ramener sur Terre", a déclaré Benjamin Davis, l’ingénieur responsable de la propulsion du MAV.  

Sciences et Avenir