Tianwen-1 à son tour en orbite martienne

Avec Tianwen-1, la Chine devient la 6ème nation à envoyer un engin spatial explorer Mars (Image : CNSA)

Et de 2 ! Après Al-Amal mardi, c’est à présent au tour de la sonde chinoise de réussir son insertion orbitale autour de la planète rouge. Après avoir disposé plus de six véhicules autour de la Lune, l’Empire du Milieu s’attaque maintenant à l’exploration de Mars avec un composite qui n’est pas sans rappeler les Viking américains de 1976.

Il commence à y avoir du monde puisque depuis vingt ans, puisqu’avec l’arrivée de Tianwen-1 on dénombre ainsi 8 véhicules insérés en orbite martienne, tous en activité. Trois sont américains : Mars Odyssey (2001), Mars Reconnaissance Orbiter (2006) et Maven (2014). Deux ont été lancés par l’Europe : Mars Express (2003) et Exomars TGO (2016). En 2014, c’est l’Inde qui avait emboité le pas avec Mangalyaan. Et juste après les Emirats Arabes Unis, la Chine devient donc la sixième puissance à disposer d’un engin prêt à se lancer dans l’exploration de Mars. Tianwen-1, ce n’est pas un mais trois véhicules. Il y a d’abord un orbiteur de 3 175 kg, un lander de 1285 kg et enfin un rover de 240 kg. La masse totale au lancement atteignait un peu moins de 5 tonnes. L’orbiteur est un prisme hexagonal pourvu au total de six panneaux solaires. Sa propulsion principale est assurée par un moteur d’une puissance de 3 000 N. Celui-ci a été mis à feu pendant 15 minutes à 12h52. Cette manœuvre a permis au vaisseau, qui a passé 202 jours dans l’espace depuis son lancement, de ralentir et de se placer sur orbite martienne elliptique inclinée à 10 degrés et qui culmine à 180 000 km avec un périgée à 400 km. Celle-ci est accomplie en 10 jours. Il ne s’agit cependant pas de son orbite définitive puisque Tianwen-1 doit se placer sur une orbite avec un périapside de 265 km, inclinée à 86,9 ° et avec une période de 2 jours.

Alors à encore 2,2 millions de km, Tianwen-1 a pris ce cliché noir et blanc 5 jours avant l'insertion orbitale (Photo : CNSA).

Configuration à la « Viking »

Au cours des 2 prochains mois, les ingénieurs chinois vont pouvoir sélectionner tranquillement le futur site d’atterrissage de l’atterrisseur. Celui-ci pourrait se poser dans la région d’Isidis Planitia, un bassin de 1200 km de diamètre qui pourrait également accueillir le rover Perseverance de la mission américaine Mars 2020 (son atterrissage reste programmé pour le jeudi 18 février). Dans sa configuration, la mission Tianwen-1 évoque un peu les Viking américaines de 1976. Une fois au sol, l’atterrisseur chinois utilisera l’orbiteur comme relais de télécommunications vers la Terre, exactement leurs homologues américaines des années 70. Parmi les objectifs qui attendent l’orbiteur de Tianwen-1, il s’agira notamment d’étudier la structure de Mars, la distribution de la glace d’eau, la composition et le type de roches présentes. Elle doit également fournir des informations sur l’ionosphère, le climat de la planète. Elle doit également fournir des informations concernant la structure interne ainsi que le champ magnétique de la planète de même que son évolution géologique. Pour remplir ses tâches, Tianwen-1 dispose d’une charge utile de 13 instruments scientifiques, dont 4 imageurs et 2 détecteurs de particules ainsi qu’une station météo, répartis entre l’orbiteur et le rover. Ces instruments doivent également permettre de comprendre les raisons qui ont entrainé l’échappement de l’atmosphère de la planète dans l’espace. La masse totale des instruments s’élève à environ 127 kg dont 97 pour l’orbiteur et 27 pour le rover.

Le rover a une durée de vie minimale de 3 mois (Image : CNSA

Préambule 

D’une durée de vie planifiée de trois mois, ce véhicule bénéficie de l’héritage technique acquis sur les rovers lunaires Yutu et Yutu2, l’astromobile de Tianwen-1 est un véhicule de 240 kg large de 2m et haut de 1m85 une fois son mat télescopique (pourvu de 2 caméras) déployé. Des dimensions qui le rapprochent plus au moins de ses 2 cousins américains Spirit et Opportunity. Une fois l’atterrisseur posé au printemps prochain, il devra être capable de parcourir jusqu’à 200 m/h et franchir des obstacles haut de 30 cm. L’ensemble de la mission Tianwenbénéficie d’une contribution internationale notamment pour le suivi au sol. Ainsi, l’agence spatiale européenne (ESA) a apporté sa contribution notamment pendant les premières phases du lancement via le réseau de contrôle ESTRACK avec les antennes de Cerebros en Espagne et celle de New Orcia localisée en Australie En partenariat avec l’agence spatiale argentine (CONAE), la Chine dispose d’une antenne de poursuite installée à Las Lajas. Prévue pour durer au moins 2 ans, la mission Tianwen-1, dont le nom signifie « Questions au Ciel » (d'un poème de Qu Yuan) pourrait servir de première étape en vue d’un retour d’échantillons martiens chinois. Celle-ci pourrait s'envisager à l’horizon 2030.

Antoine Meunier

©                                 La Chronique Spatiale (2021)

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