Que deviennent les échantillons de combinaison spatiale fixés sur Perseverance ?

Sylvie Montard - 18 février 2022


Ce graphique montre à gauche une illustration d'un prototype de combinaison d'astronaute, ainsi que des échantillons de combinaison inclus dans la cible d'étalonnage, en bas à droite, appartenant à l'instrument SHERLOC à bord du rover Perseverance. Ils sont observés pour voir comment ils résistent au rayonnement cosmique intense à la surface de Mars. Crédit : NASA
 
Outre les nombreux défis techniques et psychologiques inhérents à un voyage sur Mars, la question du rayonnement cosmique se pose. Il s’agit d’un flux constant de particules de haute énergie qui circulent dans le milieu interstellaire, quasiment à la vitesse de la lumière. Sur Terre, nous sommes protégés de ces rayons nocifs grâce à notre atmosphère épaisse. Sur Mars, c’est très différent. Nos corps ne sont tout simplement pas adaptés.
 
Pour protéger efficacement les futurs astronautes, la NASA tente de concevoir des combinaisons spatiales suffisamment protectrices contre les rayons cosmiques. Encore faut-il savoir si les matériaux utilisés dans la conception de ces combinaisons sauront résister aux conditions difficiles de l'atmosphère martienne. Car les rayons cosmiques ne seront pas les seuls ennemis d'un astronaute sur Mars. Le froid intense et la fine poussière de l'astre rouge peuvent également endommager une combinaison spatiale.
 
C'est pour ces raisons que la NASA a décidé d'installer sur son rover Perseverance des échantillons de matériaux composant la partie externe d'une combinaison spatiale, baptisée Z-2. Sa conceptrice Amy Ross travaille au Johnson Space Center de la NASA à Houston. Elle est chargée de développer de nouvelles combinaisons pour les futures missions habitées sur la Lune et Mars.


La conceptrice Amy Ross du Johnson Space Center de la NASA se tient à côté du Z-2, un prototype de combinaison spatiale. Crédit : NASA

Perseverance possède donc une petite plaque monté à l'avant du rover. Sur la photo ci-dessous, la rangée supérieure contient 5 cibles rondes composées de minéraux de type silicates. Ce dispositif d'étalonnage permet aux chercheurs de vérifier la précision de l'instrumentation analytique de SHERLOC en lui demandant de scanner les matériaux de référence sur la cible d'étalonnage. C'est ce même dispositif qui permet de surveiller l'éventuelle dégradation de 5 échantillons de combinaison spatiale, situés sur la rangée inférieure.


Perseverance a acquis cette image le 2 février 2022, avec sa caméra SHERLOC WATSON, située sur la tourelle à l'extrémité de son bras robotique. Crédit : NASA/JPL-Caltech

L'ortho-tissu : Il est composé de trois matériaux : du Nomex, un matériau ignifuge que l'on trouve dans les tenues de pompier. du Gore-Tex, imperméable mais respirant. Et du Kevlar, utilisé dans les gilets pare-balles.
Le Vectran : Utilisé pour la paume des gants de combinaison spatiale. Il est résistant aux coupures, causées notamment par les micrométéoroïdes qui frappent les mains des astronautes de l'ISS, quand ils travaillent à l'extérieur de la Station.
Le Téflon : Utilisé depuis longtemps dans les combinaisons spatiales dans les gants et le dos des astronautes, il a de bonnes propriétés anti-déchirure.
Le Téflon anti-poussière : Comme son nom l'indique, il apporte un revêtement capable de limiter l'adhérence de la poussière.
Le Polycarbonate : Principal matériau des visières de casque, il filtre les rayons ultraviolets et ne se brise pas en cas d'impact. Il se déforme tout en conservant de bonnes propriétés optiques.
 
Sur Mars, les radiations altèrent la composition chimique des matériaux, et affaiblissent leur résistance. La NASA souhaite donc déterminer la durée de vie de ces matériaux. L'outil SHERLOC de Perseverance peut obtenir les spectres des roches que les scientifiques de la mission veulent étudier. Il peut faire la même chose pour ces matériaux de combinaison spatiale. Déjà testés sur Terre dans des chambres à vide irradiées au Marshall Space Flight Center de la NASA, ces échantillons sont comparés à ceux installés sur Perseverance.

Un an jour pour jour après son arrivée dans le cratère Jezero, Perseverance possède encore ses échantillons de combinaison spatiale, soumis à l'intense rayonnement cosmique sur Mars. Durant cette période, leur aspect visuel n'a pas évolué. Aucune dégradation notable n'est à signaler, ce qui est plutôt encourageant.


Source: nasa.gov
 
   
 
 
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