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Edito : L'éclatant succès de la mission Curiosity ouvre la voie vers la conquête de Mars

Une nouvelle ère dans l'exploration de Mars s'est ouverte avec "l'amarsissage" parfaitement réussi, le 6 août dernier, du robot Curiosity sur la planète rouge. A l'issue d'un fantastique voyage de 8 mois et de 120 millions de kilomètres (plus de 300 fois la distance qui sépare la Terre de la Lune), cette nouvelle mission de la NASA, destinée à durer deux ans et à rechercher d'éventuelles traces de vie sur Mars, est parvenue à poser de manière quasiment parfaite Curiosity dans le cratère de Gale à environ 12 kilomètres du Mont Sharp.

Très rapidement, Curiosity a commencé à travailler et à exploiter sa panoplie très sophistiquée de moyens d'investigations et d'analyses. Il s'est dirigé en direction du Mont Sharp, une montagne martienne qui dépasse les 5000 mètres, pour débuter sa mission minutieuse d'analyses physico-chimique des roches très anciennes qui se trouvent sur ce site particulièrement intéressant du point de vue géologique. Curiosity a également commencé à transmettre de nombreux clichés en haute définition de son environnement martien (Voir article NASA et NASA).

Dans un premier temps, Curiosity va se rendre, avec un voyage lent et prudent qui doit durer plusieurs semaines, sur le site de Glenelg qui présente la particularité de se trouver aux confins de plusieurs formations géologiques. Ce robot d'un nouveau type représente un véritable saut technologique par rapport à ces prédécesseurs.

Il pèse 900 kg et contient 75 kg de matériel d'analyse scientifique mais il se distingue surtout des autres sondes et robots envoyés sur Mars grâce aux deux laboratoires high-tech qu'il embarque. Ceux-ci doivent permettre non seulement de prélever des échantillons de roches martiennes à l'aide d'une foreuse très performante mais également d'effectuer des analyses très fines des composants organiques et minéraux récoltés. Autre grande nouveauté, Curiosity est équipé d'un laser pour identifier à distance la composition de certains types de roches martiennes.

A cet égard, il faut rappeler un fait trop souvent ignoré : les deux outils les plus complexes utilisés par Curiosity, CHEMCAM et SAM sont issus de la technologie française et ont été réalisés sous la maîtrise d'ouvrage du CNES. La CHEMCAM (CHEMistry CAMera), est chargée d'analyser par spectrométrie la lumière du gaz issu d'un tir laser sur des roches martiennes mais aussi de détecter le carbone et le gaz rare dans le sol et l'atmosphère de Mars. La ChemCam a été placée en haut d'un mât fixé à l'avant du robot. Ce système regroupe un télescope et une caméra et peut analyser par impulsions laser des roches dans un rayon de 10 mètres autour du robot. Cet outil novateur a déjà été utilisé avec succès pour analyser un caillou baptisé "Coronation" (couronnement).

Un mois après son premier contact avec la planète rouge, la NASA et la communauté scientifique internationale considèrent que cette nouvelle mission martienne qui s'inscrit dans le cadre du projet Mars Science Laboratory (MSL), initié en 2004, est déjà un succès éclatant qui dépasse les prévisions les plus optimistes mais celui-ci n'est pas le fruit du hasard et doit être replacé dans la perspective historique d'une exploration martienne qui a commencé il y a presque un demi-siècle.

C'est en effet en 1964 qu'eut lieu le premier survol de Mars par la sonde américaine Mariner 4 mais il fallut attendre 1971 pour que les observations bien plus précises et complètes de la sonde Mariner 9 révèlent sur la planète rouge un passé volcanique et une géologie tourmentée et montrent une topographie complexe, faite de plaines, de vallées et de montagnes, accréditant fortement l'hypothèse d'une présence d'eau liquide en grande quantité dans un lointain passé martien. 

En 1976, une nouvelle étape décisive fut accomplie avec la mission réussie réalisée par les deux sondes Viking qui parvinrent pendant plusieurs années à transmettre une multitude d'informations sur la planète rouge et réalisèrent les premières analyses biologiques et biochimiques du sol martien.

Autre étape importante en 1996, avec un double succès pour la NASA qui réussit deux missions-clé : Mars Pathfinder et Mars Global Surveyor (1996) qui va transmettre pendant près de 10 ans une nouvelle moisson de données précieuses qui confirment que l'eau a sans doute été présente en grande quantité sur Mars. Enfin, au cours de  la dernière décennie, la NASA a poursuivi son exploration martienne avec les sondes Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter et Mars Express qui ont complété les connaissances scientifiques de la géologie, de l'atmosphère et du climat de Mars.

Alors que la mission de Curiosity ne fait que commencer, la NASA a annoncé il y a quelques jours qu'elle enverrait en 2016 une nouvelle sonde sur Mars, baptisée inSight. Celle-ci aura pour mission de mesurer l'activité sismique et la composition du noyau de Mars, ce qui devrait permettre aux scientifiques de mieux comprendre pourquoi et dans quelles circonstances Mars a perdu son champ magnétique mais également son atmosphère et son eau sous forme liquide.

On sait en effet à présent que Mars a eu, il y a un peu plus de quatre milliards d'années et pendant plusieurs centaines de millions d'années, une atmosphère et un champ magnétique assez comparables à ceux de la Terre. Compte tenu de cette évolution martienne, il n'est donc pas impossible qu'une vie primitive ait pu apparaître sur Mars et que cette vie ait pu se maintenir, au moins dans certains endroits caractérisés par un sous-sol plus chaud lié à une activité tellurique et volcanique.

Le Président Obama a immédiatement pris toute la mesure scientifique mais également symbolique et politique de ce succès remarquable de la Nasa en déclarant que "L’atterrissage avec succès de Curiosity constitue un exploit technologique sans précédent qui restera comme un jalon de fierté nationale à l’avenir ». Mais il a également affiché beaucoup plus clairement les ambitions américaines concernant la colonisation de Mars et a déclaré qu'à présent "La voie était ouverte pour un vol habité vers Mars dans le milieu des années 2030".

Au même moment et ce n'est sans doute pas un hasard, l'Inde, qui aspire avec force depuis 50 ans à devenir une grande puissance spatiale et prépare son premier vol habité pour 2016, annonçait, par la voix de son Premier Ministre, le lancement d’une mission sur Mars dès 2013, sous la forme d'une sonde destinée à recueillir des informations scientifiques sur la planète rouge. 

On voit donc bien qu'au-delà du défi scientifique et de la prouesse technologique,  mis en avant par les médias, la conquête, l'exploration et l'exploitation de Mars sont devenues des enjeux géopolitiques et économiques majeurs qui vont dominer ce siècle. Mais avant d'envoyer des hommes sur Mars, il faudra relever plusieurs défis technologiques considérables. Le premier a trait au mode de propulsion : avec les moteurs chimiques actuels, il faut plus de huit mois pour rejoindre la planète rouge, ce qui est très long et expose les astronautes à de multiples périls : micro-météorites, radiations cosmiques et tensions psychologiques liées à un enfermement de longue durée dans une capsule spatiale. 

La NASA est bien consciente de ce problème et teste depuis plusieurs années un nouveau type de moteur, le moteur ionique qui utilise un plasma très chaud, éjecté à très grande vitesse, pour propulser les vaisseaux spatiaux du futur quatre à cinq fois plus rapidement qu'avec les moteurs classiques à carburant liquide. En théorie, la durée d'un aller vers Mars pourrait être ramenée à un mois et demi avec un tel moteur mais celui-ci a besoin de beaucoup d'énergie pour fonctionner, ce qui suppose, si l'on veut que le vaisseau conserve un poids raisonnable, un générateur nucléaire...

L'autre défi concerne les outils d'aide et d'assistance dont disposeront les astronautes pendant leurs vols mais également une fois arrivés sur Mars où ils devront rester dix huit mois avant de pouvoir repartir vers la Terre. Pour pouvoir mener à bien leurs missions et être secourus de manière rapide et efficace dans l'environnement martien très hostile, les astronautes devront compter sur des robots de nouvelle génération qui restent à concevoir et à fabriquer.

Ces machines devront non seulement être très fiables et résistantes mais elles devront en outre présenter un haut degré d'autonomie et d'intelligence et être capables de faire face de manière adéquate à des situations imprévues. Il faut en effet rappeler qu'il faut presque un quart d'heure à une information (limitée par la vitesse de  la lumière) pour aller de Mars à la Terre et autant pour la réponse. En cas de problème grave et immédiat, la présence d'auxiliaires robotiques intelligents est donc indispensable pour préserver la vie des astronautes.

Enfin le dernier défi est financier. Le coût d'une mission habitée sur Mars est proprement pharaonique : de l'ordre, tout compris, de 600 milliards de dollars, ce qui représente 27 fois le budget annuel de la NASA (12 milliards par an) et environ 4 % du PIB américain. Il est peu probable que les Etats-Unis, confrontés à une dette abyssale qui dépasse à présent 100 % de leur PIB, décident de se lancer seuls dans une telle aventure et d'en assumer toute la charge financière. Une mission habitée vers Mars devra donc reposer sur une coopération scientifique, financière et politique internationale regroupant, outre les Etats-Unis et l'Europe, la Chine, l'Inde et peut-être le Brésil.

En dépit de ces obstacles et de ces incertitudes, je reste cependant persuadé qu'une mission habitée vers Mars aura lieu plus rapidement qu'on ne l'imagine car les états savent bien qu'à terme, chaque dollar dépensé dans la conquête spatiale en rapporte au moins trois sous forme de retombées technologiques très variées et nous utilisons chaque jour de nombreux matériaux, produits et technologies qui sont directement issus de la conquête spatiale. L'investissement dans les technologies spatiales est donc très rentable, même si les bénéfices ne surviennent qu'à long terme.

En outre, les efforts considérables que déploient des pays émergents comme la Chine, l'Inde ou le Brésil pour maîtriser les technologies spatiales et réaliser des vols spatiaux habités  montrent bien à quel point la conquête et l'exploitation économique de l'espace sont devenus des attributs indispensables de puissance politique et géostratégique. C'est pourquoi, n'en doutons pas, la planète rouge est devenue notre nouvel horizon.

Comme en était persuadé le grand Neil Armstrong, qui avait accompli, il y a 43 ans, le premier pas sur la lune et vient nous quitter le 25 août, l'homme ira sur Mars et s'y installera un jour de façon permanente, réalisant ainsi un nouveau pas de géant pour l'humanité.

René TRÉGOUËT

Sénateur Honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat

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