Le rover Mars 2020 dévoile les secrets de fabrication de sa caméra

La prochaine mission d'exploration de la planète Mars se prépare à Toulouse où est conçue la caméra laser SuperCam. Les cibles de calibration de l'instrument viennent d'être livrées. Dans le laboratoire de l'IRAP, où elle a travaillé de nombreuses heures, Agnès Cousin a le sourire. L'astronome adjoint a terminé la préparation des cibles de calibration de la caméra laser SuperCam qui équipera le rover Mars 2020. Elles ont été livrées à Madrid à l'INTA qui les a montées sur la partie arrière du rover.
À quoi vont servir ces cibles de calibration ?
Ce sont des cibles de référence. Elles sont importantes pour comparer, car nous ne connaissons pas les roches que nous allons analyser. Pour connaître la composition chimique des roches martiennes, nous avons besoin de modèles réalisés à partir de roches terrestres. Lorsque SuperCam tirera sur une roche, nous pourrons vérifier sa composition à partir des tirs réalisés tous les 10 à 50 jours par la caméra sur les cibles installées à l'arrière du rover. C'est indispensable pour valider nos mesures.
Le cahier des charges était-il contraignant ?
Comme dans toute mission spatiale, nous devions respecter des limites de taille et de poids. Chaque cible devait peser entre 1 et 1,3 gramme, ne pas dépasser 10 mm de diamètre, dans une épaisseur comprise entre 4,7 et 5 mm, le tout en étant parfaitement plates. Le cahier des charges scientifique nous imposait la présence de carbonates, sulfates, silicates et pour certaines des éléments mineurs (baryum, rubidium, lithium…). Il fallait également que nos cibles résistent aux tests de choc pour le décollage soit une pression de 4 kg.
Comment avez-vous procédé ?
Nous avons fait du «frittage flash» : la poudre de roche est glissée dans un moule en carbone, on lui applique une grosse pression et on ajoute un courant électrique qui fait monter en température l'échantillon. Cela permet que les grains s'agglomèrent, que la cible soit moins poreuse. Compactées à 99 % les cibles ne vont pas s'effriter. Nous avons travaillé pendant trois ans pour le choix des cibles, leur caractérisation et leur fabrication. Pour être sûrs du procédé, nous avons tiré avec un modèle de ChemCam (la caméra laser actuellement sur le rover Curiosity déjà construite à l'IRAP) sur nos pastilles, les signaux étaient les mêmes que sur du minéral pur.
Quelles différences trouve-t-on entre cette plaque de calibration et celle positionnée sur ChemCam (Curiosity) dont SuperCam s'est inspirée ?
ChemCam comptait 10 cibles, nous en sommes à 23 auxquelles il faut ajouter les 5 cibles couleur pour la calibration des prises de vue et le spectromètre infrarouge, une cible organique et un petit diamant pour le fonctionnement du spectromètre Raman et la cible géométrique qui emporte une tranche de la météorite martienne qui avait accompagné Thomas Pesquet dans la Station spatiale. C'est un clin d'œil : à défaut de ramener sur Terre des échantillons martiens, nous sommes capables d'envoyer une pierre sur Mars.
SuperCam sera l'un des 7 instruments scientifiques du rover Mars 2020 dont le départ pour la planète rouge est prévu en juillet 2020 pour un atterrissage en février 2021. Elle permettra d'analyser à distance comment les atomes sont liés entre eux dans les roches.

Source : ladepeche.fr
 
   

(heure de Paris)
Lever de Mars: 13h02
Coucher de Mars: 2h51
Distance Terre-Mars
129,6 millions de km

Arrivée du rover
Perseverance
sur Mars dans
 
   
 
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