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LE 18.09.2020 Actualité de l'Astronomie / Feu vert pour la construction de la mission de défense planétaire Hera.
- Par dimitri1977
- Le 18/09/2020
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Feu vert pour la construction de la mission de défense planétaire Hera
Rémy Decourt
Journaliste
Hera, la mission de défense planétaire, a pour objectif de participer à un test de déviation avec la Nasa dans le cadre de la mission Dart. Elle sera construite par un consortium européen de 17 États membres de l'ESA sous la maîtrise-d'œuvre de la société allemande OHB. Cette mission inédite dans ses objectifs scientifiques et techniques doit permettre d'acquérir les premières briques d'une capacité de protection planétaire.
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[EN VIDÉO] Mission Aida : comment dévier un astéroïde pouvant frapper la Terre ? La mission Aida est destinée à tester la déviation d'un astéroïde avec un impacteur, un petit engin propulsé à grande vitesse et venant s’écraser à la surface de l’astre. L’Esa (Agence spatiale européenne) nous en dit plus au cours de cette vidéo de présentation du projet.
L'Agence spatiale européenne a donné le coup d'envoi de la construction du satellite Hera dans le cadre d'une mission internationale et inédite de défense planétaire. En effet, Hera vise à déterminer si la manœuvre consistant à dévier un astéroïde dangereux de sa trajectoire de collision avec la Terre est la stratégie adéquate à déployer pour prévenir une menace réelle.
Rassurez-vous contrairement au scénario du film américain de science-fiction, Deep Impact, de Mimi Leder, sorti en 1998, aucun gouvernement ne nous cache l'existence d'une comète ou d'un astéroïde fonçant droit sur nous !
Contribution européenne à la mission Aida de la Nasa
Hera est un petit satellite, de la mission Dart de la Nasa, qui doit mesurer le résultat de l'impact contre l'astéroïde binaire Didymos. Ce doit être exécuté avec une grande précision afin de produire les connaissances les plus précises possibles dès la première démonstration d'une technologie de déflexion d'astéroïdes. Elle a donc pour but d'acquérir la connaissance nécessaire, mais pas totale, dans les domaines techniques, scientifiques et opérationnels, afin d'évaluer sa capacité de protection planétaire.
Dans le détail, le satellite Dart (Double Asteroid Redirect Test), qui doit décoller en juillet 2021, effectuera un impact cinétique sur le plus petit des deux corps de Didymos. Hera prendra le relais en effectuant une étude détaillée post-impact afin de transformer cette expérience à grande échelle en une technique de déflexion d'astéroïde maîtrisée et reproductible.
D'un point de vue scientifique, cette mission est aussi d'un très grand intérêt scientifique. Comme le souligne l'ESA dans son communiqué de presse, Hera -- qui doit son nom à la déesse grecque du mariage -- sera la « première sonde de l'humanité à effectuer un rendez-vous avec un système de deux astéroïdes, une catégorie peu connue qui représenterait environ 15 % de tous les astéroïdes identifiés ».
17 pays européens en charge de la réalisation de la mission
Le contrat d'industrialisation de la mission a été signé aujourd'hui par Franco Ongaro, directeur de la Gestion technique et de la qualité à l'ESA, et Marco Fuchs, P.-D.G. de la société allemande OHB, maître d'œuvre du consortium Hera. La signature a eu lieu à ESA/ESOC, le Centre européen des opérations spatiales situé à Darmstadt (Allemagne), qui servira de centre de contrôle de mission pour Hera et dont le décollage est prévu en 2024.
Tenant compte du principe du retour géographique, cher à l'ESA, consistant à attribuer à chaque pays membre une charge industrielle de la fabrication d'Hera à la hauteur de son financement, dix-sept États membres de l'ESA contribueront à la réalisation de la mission Hera.
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LE 18.09.2020 Actualité de l'Astronomie / Des exoplanètes auraient bien un manteau de diamants.
- Par dimitri1977
- Le 18/09/2020
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Des exoplanètes auraient bien un manteau de diamants
Laurent Sacco
Journaliste
[EN VIDÉO] Les exoplanètes Qu'est-ce qu'une exoplanète, où les trouve-t-on et pourquoi sont-elles si intéressantes ? Réponse en vidéo !
Certains planétologues ont avancé que Neptune et Uranus pourraient abriter un cœur de diamant en raison des hautes pressions sur des matériaux carbonés. Par la suite, d'autres ont proposé que certains systèmes planétaires, nés à partir d'un disque de poussières particulièrement riches en carbone, des planètes telluriques carbonées, pourraient avoir des manteaux largement constitués de diamant. Aujourd'hui, des expériences de physique des hautes pressions accréditent cette thèse.
La découverte d'exoplanètes autour d'étoiles encore sur la séquence principale date de 25 ans déjà et elle a valu un prix Nobel à ses auteurs. Tout comme la diversité des planètes du Système solaire avait surpris avec les missions Voyager, ces exoplanètes ont déboulonné bien des idées reçues et ont ouvert des portes à des spéculations testables avec des instruments comme Kepler et maintenant, Tess. On suspecte l'existence de planètes océans ou à l'inverse de véritables Arrakis.
Depuis quelques années, on a même des indications en faveur de l'existence de planètes très riches en carbone alors que les planètes telluriques du Système solaire, comme la Terre ou Mars, sont riches en silicates, donc en oxydes de silicium. C'est peut-être le cas de l'exoplanète 55 Cancri e, une planète très chaude avec, dans un scénario théorique étudié, une surface de graphite qui entourerait une épaisse couche de diamant, en dessous de laquelle se trouveraient une couche de silicium à base de minéraux et un noyau de fer en fusion au centre. En effet, les expériences faites sur Terre concernant la physique des hautes pressions ont justement montré que les diamants terrestres les plus communs (les diamants noirs, rares, sont probablement d’origine extraterrestre) sont synthétisés à partir du carbone à hautes pressions et températures dans les entrailles de notre Planète.
Une vue d'une presse à enclumes de diamants pour les expériences de physique des hautes pressions. © Shim, ASU
Des planètes nées dans des disques protoplanétaires enrichis en carbone
Comment de telles planètes peuvent-elles se former ? Il se trouve que la chimie de la Voie lactée évolue au cours du temps et des générations d'étoiles massives vivant quelques millions d'années tout au plus et qui finissent par exploser en donnant des supernovae. Elles dispersent alors dans l'espace interstellaire les atomes qu'elles ont synthétisés, en particulier, du carbone, de l'oxygène, du fer et du silicium.
Certains nuages moléculaires où vont se former de nouvelles étoiles entourées d'un cortège de planètes vont donc avoir une composition plus ou moins enrichie en carbone ou en silicium. Ainsi, des étoiles et leurs exoplanètes vont-elles se former conjointement avec un rapport carbone sur silicium plus ou moins élevé, ce qui peut donc donner des exoplanètes dites carbonées comme l'expliquait Futura dans le précédent article ci-dessous. C'est aussi ce qu'ont expliqué pour la première fois les astrophysiciens Marc J. Kuchner et Sara Seager, en 2005, quoi qu'il soit nécessaire de rappeler que leur hypothèse avait en fait été suggérée par les travaux de la cosmochimiste Katharina Lodders. En 2004, à la suite des mesures des abondances de méthane (CH4) et d'eau dans l'atmosphère de Jupiter réalisées par la sonde Galileo, Katharina Lodders avait déduit que cette planète du Système solaire était appauvrie en oxygène mais enrichie en carbone.
Selon la chercheuse, cela suggérait que l'embryon planétaire à l'origine de la géante -- qui s'était développé dans le disque protoplanétaire initial autour du Soleil -- devait s'être formé dans une zone particulièrement riche en carbone. En cas de migration planétaire, l'enveloppe gazeuse d'un tel embryon aurait pu être soufflée en s'approchant du Soleil, laissant une superterre particulièrement riche en carbone.
« La minéralogie a plusieurs volets ici, et ce qui nous rassemble tous, ce sont des méthodes, les échelles d'observations... » Entretiens avec Guillaume Fiquet, chercheur CNRS-IPGP-IMPMC, et des membres de son équipe. On y parle des presses à enclumes de diamant. © IPGP
Carbure de silicium et eau, une recette pour faire des diamants
Les progrès de la physique des hautes pressions, notamment en utilisant des lasers et des presses à enclumes de diamant, permettent aujourd'hui d'explorer aussi en laboratoire la physique des exoplanètes exotiques, notamment de ces planètes carbonées qui sont théoriquement susceptibles d'avoir un manteau de diamant comme c'est peut-être le cas avec 55 Cancri e. On en voit un exemple avec un article publié dans The Planetary Science Journal par une équipe de géophysiciens et de planétologues de l'Arizona State University (ASU) et de l'University of Chicago (UC)
Allen-Sutter et ses co-auteurs, Emily Garhart, Kurt Leinenweber et Dan Shim de l'ASU, avec Vitali Prakapenka et Eran Greenberg de l'UC, ont voulu tester l'hypothèse que ces exoplanètes, riches en carbone, pouvaient convertir cet élément en diamant et même produire avec lui des silicates en présence d'eau dans les profondeurs de ces astres.
Le matériau de base est censé être du carbure de silicium de formule SiC. Sur Terre, on peut le fabriquer en laboratoire et il se présente comme une céramique ultraréfractaire, ultradure et semiconductrice. Dans la nature, cette céramique est très rare et se présente sous la forme d'un minéral appelé la moissanite.
Dans le cas présent, les chercheurs ont donc comprimé avec une presse à enclumes de diamant un mélange de SiC et d'eau, chauffé à travers les diamants par un laser du laboratoire national d'Argonne, dans l'Illinois, et dont la structure et ses changements ont été mesurés par une technique de diffraction des rayons X. Comme prévu, des diamants et de la silice en ont résulté.
Sur des planètes carbonées avec une croûte en graphite et un manteau de carbure de silicium, la formation d'océans avec des apports d'eau par des comètes ou des astéroïdes devraient conduire à la formation de diamants et de silice en profondeur comme le montre ce schéma. © Harrison, ASU
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LE 16.09.2020 Actualité de l'Astronomie / SpaceX : Starship va bientôt faire son premier un vol à 18 km d'altitude.
- Par dimitri1977
- Le 16/09/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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SpaceX : Starship va bientôt faire son premier un vol à 18 km d'altitude
Xavier Demeersman
Journaliste
Après les succès des « bonds » des précédents prototypes de Starship jusqu'à 150 mètres d’altitude, suivi d'atterrissages à la verticale à l'endroit choisi, SpaceX passe, comme prévu, à la vitesse supérieure avec un test imminent jusqu'à 18 kilomètres d'altitude. La date n'est pas encore connue, mais le prototype SN8 est en cours d'assemblage. Il sera le premier à être coiffé de son nez et de ses ailerons, a annoncé samedi, le patron de l'entreprise, Elon Musk. SN8 devra aussi se poser à l'endroit choisi. « Nous devons passer Le Grand Filtre » a-t-il clamé sur Twitter.
Comme des milliers de personnes dans le monde, on a hâte d'assister à ce prochain vol qui va rapprocher un peu plus les Terriens de Mars. La première mission habitée vers la Planète rouge se fera-t-elle au cours de la décennie à bord du vaisseau Starship ? Wait and see.
VOIR AUSSIIl est temps d’observer Mars
Prototype MK1 de Starship. © SpaceX
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LE 15.09.2020 Actualité de l'Astronomie / Une preuve de l'existence de la vie dans l'atmosphère de Vénus ?
- Par dimitri1977
- Le 15/09/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Une preuve de l'existence de la vie dans l'atmosphère de Vénus ?
Laurent Sacco
Journaliste
Une molécule associée sur Terre à l'activité de bactéries anaérobies, la phosphine, a été découverte dans l'atmosphère de Vénus. Cela suggère l'existence, postulée depuis plus d'un demi-siècle, de formes de vie microscopiques dans les hautes couches de l'atmosphère de la planète. Mais la prudence s'impose comme l'a expliqué à Futura l'astrophysicien Franck Selsis qui nous a autorisés à reprendre un texte qu'il a rédigé à ce sujet.
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[EN VIDÉO] Venus Express : les découvertes faites par la sonde Lancée en 2005, la sonde Venus Express a passé près de 8 ans en orbite autour de Venus. De nombreuses découvertes sur la planète ont été faites durant cette période. Le Cnes revient en vidéo sur ces avancées.
C'est le buzz du moment alimenté par une publication dans le très réputé journal Nature Astronomy. Il faut dire que l'article peut laisser penser que l'on a trouvé une biosignature suggérant l'existence de formes de vie microscopiques dans certaines couches de l'atmosphère de Vénus, qui sont relativement clémentes pour des organismes connus sur Terre du point de vue des températures et pressions présentes. Une équipe d'astronomes de l'université de Manchester, du Massachusetts Institute of Technology et de l'université de Cardiff annonce en effet avoir identifié la signature spectrale d'une molécule bien particulière dans ces couches en utilisant le mythique radiotélescope Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), au Chili et le James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) situé à Hawaï. La molécule en question est loin d'être aussi complexe que celle de l'ADN ou encore de la chlorophylle dont la découverte avait été mise en scène sur Europe dans la toute aussi mythique adaptation sur grand écran du roman du regretté Arthur Clarke, 2010 : Odyssée deux. En effet, il s'agit de la phosphine, une molécule contenant seulement quatre atomes, un de phosphore (P) et trois d'hydrogène(H) donc de formule PH3.
Le phosphore est indispensable pour la vie telle que nous la connaissons sur Terre puisque, rappelons-le, chaque nucléotide de l'ADN est constitué d'un groupement phosphate (ou acide phosphorique) lié a un sucre, le désoxyribose, lui-même lié à une base azotée. Le squelette de l'ADN est donc formé de la répétition sucre-phosphate. On a fait la découverte du phosphore dans la composition de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, comme l'expliquait Futura dans un précédent article. Ce qui laisse penser que c'est le bombardement des comètes et des astéroïdes qui l'a amené sur la Terre primitive.
Des explications de Jane S. Greaves (École de Physique & d’Astronomie, université de Cardiff, Royaume-Uni), qui a mené l'étude publiée aujourd'hui. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Royal Astronomical Society
La phosphine, une molécule biotique et abiotique
Sur notre Planète bleue, la phosphine est bien présente dans notre atmosphère et on peut relier son existence, avec les quantités observées, à celle de l'activité de bactéries anaérobies. Dans un précédent article que l'on peut consulter sur arXiv, la célèbre exobiologiste Sara Seager (qui a contribué à l'article de Nature Astronomy), avait avancé avec ses collègues que la présence de phosphine dans une atmosphère d'une planète tellurique de type terrestre pouvait constituer un argument pour l'existence de formes de vie, qui constitueraient la seule explication plausible à la présence des molécules PH3 en certaines quantités. Dans un autre article, où elle expliquait que l'on avait découvert des micro-organismes dans les nuages sur Terre, elle développait, toujours avec ses collègues, des réflexions et un modèle pour un cycle de vie pour ces formes vivantes, dans l'atmosphère de Vénus.
La condition qui fait intervenir un environnement associé à une planète de type terrestre a son importance pour donner du poids à cet argument. En effet, l'atmosphère de Jupiter contient de la phosphine et cela n'étonne personne depuis longtemps car on explique très bien sa présence par des processus abiotiques. La prudence s'impose donc, comme nous allons bientôt le voir, quand on parle de biosignatures. Car cette notion n'est pas sans poser des problèmes et exige d'être maniée avec précaution, tellement il est difficile d'être sûr que certaines molécules ne peuvent être produites que par l'activité de formes de vie.
Pour Janusz Petkowski et Clara Sousa Silva, chercheurs au MIT et parmi les auteurs de la découverte de la phosphine,nous ne connaissons aucun processus non biologique sur Vénus capable de produire les molécules détectées. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Massachusetts Institute of Technology (MIT)Mais comment des micro-organismes, fussent-ils extrêmophiles, pourraient-ils survivre dans l'atmosphère de Vénus ? C'est un enfer avec une pression au sol d'environ 90 atmosphères et surtout des températures de l'ordre de 450 °C, sans parler des nuages responsables de pluies d'acide sulfurique.
Certes, mais nous savons que certaines des couches de la haute atmosphère de Vénus ont des conditions plus clémentes, à savoir des températures et des pressions comparables à celles de l'atmosphère tempérée sur Terre et que l'on doit même y trouver des gouttelettes d'eau liquide, à tel point que Russes et Américains ont envisagé sérieusement d’y installer des colonies avec des ballons. Toutefois, si des températures de l'ordre de 30°C doivent bien exister dans ces couches, les modélisations et les mesures concernant l'atmosphère de Vénus laissent penser que les nuages y seraient très riches en acides sulfurique, à 90 % contre 5 % pour les environnements terrestres où survivent malgré tout des extrêmophiles. L'existence de micro-organismes sur Vénus n'a donc rien d'évident.
Une autre question que l'on peut se poser est celle de l'origine de ces formes de vie. En fait, on soupçonne depuis quelque temps que Vénus n'a pas toujours été un enfer et qu'il y a environ un milliard d'années, elle était habitable. Les formes de vie microscopiques qui existent peut-être aujourd'hui dans son atmosphère pourraient donc être des vestiges des formes de vie vénusiennes initiales. On peut aussi penser qu'il s'agit de contaminations bien terrestres, apportées par des météorites, si l'on croit quelque peu à la théorie de la panspermie.
En tout état de cause, on pourrait tester cette théorie avec des missions à destination de Vénus qui sont déjà en projet et qui pourraient, par exemple, introduire un ballon dirigeable dans l'atmosphère de Vénus pour y faire des analyses qui pourraient s'avérer concluantes. On pense par exemple à une mission russe à l'étude, Venera D.
La conférence du 14 septembre 2020 sur la découverte de la phosphine. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Royal Astronomical SocietyQue pense aujourd'hui Franck Selsis, bien connu des lecteurs de Futura pour ses travaux sur les exoplanètes et notamment la recherche de biosignatures, de la publication de Nature Astronomy ? Nous lui avons demandé et voici ses commentaires.
L'astrophysicien Franck Selsis étudie les atmosphères planétaires et l'exobiologie. © Benjamin Pavone
La plus grande découverte scientifique de l'histoire ?
Voici quelques remarques qui me semblent importantes, suite aux communiqués annonçant la mise en évidence d'un possible marqueur de vie, ce que l'on appelle aussi souvent une biosignature, sur Vénus, à savoir l'observation de phosphine (PH3) dans l'atmosphère vénusienne :
Détecter un ou plusieurs constituants simples comme la phosphine (PH3), le méthane (CH4), l'oxygène (O2), l'ozone (O3) dans l'atmosphère d'une planète ou en mesurer l'abondance, ne peut pas être en soi considéré comme une biosignature.
Soyons précis sur le vocabulaire : une biosignature ou un biomarqueur, ce n'est pas quelque chose qui est possiblement lié à la vie, c'est la "preuve" non ambiguë que la vie est impliquée.
Donc annoncer la détection d'une biosignature sur une autre planète, c'est annoncer la plus grande découverte scientifique de l'histoire. Or, on ne compte plus, hélas, de telles annonces en particulier dans l'histoire de l'exploration martienne.
Ce n'est en effet pas parce que la vie peut produire une molécule que la présence de cette molécule implique la vie.
« On ne comprend pas donc c'est la vie ! » Non ! Se trouver face à un phénomène qui n'est pas immédiatement compris est très commun en science et heureusement car c'est la principale motivation et source d'enthousiasme dans la recherche.
Affirmer qu'une propriété dérive d'un processus biologique implique justement d'en comprendre et d'en démontrer la nature et non pas d'avoir mis en évidence une "anomalie", c'est-à-dire une observation pour l'instant sans explication. Par exemple, si je vois une lumière inhabituelle dans le ciel, je peux ne pas avoir d'explication pour le phénomène, mais affirmer qu'il s'agit d'un vaisseau extraterrestre nécessiterait des données solides démontrant que c'est de cela qu'il s'agit.
Il faut donc bien prendre garde avec ce communiqué sur la phosphine vénusienne à ne pas se retrouver dans une posture qui ne serait pas différente de celle consistant à crier à l'invasion extraterrestre parce qu'on voit une lumière inhabituelle dans le ciel.
Que signifierait "trouver une biosignature" en observant une autre planète ?
- Que l'on dispose d'un ensemble assez détaillé d'informations concernant la composition et les conditions physiques sur cette planète, son irradiation par l'étoile, ses dégazages volcaniques, etc. Or, cette condition n'est pas encore remplie pour Vénus dont les processus atmosphériques et les échanges entre la surface et l'atmosphère sont encore mal compris.
- Que cet ensemble de propriétés soit inexplicable par des processus physico-chimiques et géophysiques seuls et que cette conclusion fasse consensus au sein de la communauté scientifique. Il n'y a qu'une publication pour l'instant !
- Que l'on propose l'hypothèse que des métabolismes puissent être à l'origine de l'anomalie observée [on a sauté directement à cette étape] et que cette hypothèse s'accompagne d'un ensemble de tests observationnels, c'est-à-dire de conséquences impliquées par l'hypothèse et vérifiables par l'observation.
- Que cette hypothèse tienne la route face aux tests observationnels proposés et à toutes les nouvelles observations disponibles mais aussi face aux théories alternatives, jusqu'au stade éventuel (atteignable ou non ?) où la communauté considèrera que cette hypothèse biologique est bien confirmée.
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LE 13.09.2020 Actualité de l'Astronomie / Mars : quand InSight détecte les éclipses de Soleil.
- Par dimitri1977
- Le 12/09/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Mars : quand InSight détecte les éclipses de Soleil
Adrien Coffinet
Journaliste scientifique
Le sismomètre d'InSight enregistre non seulement des séismes à la surface de Mars, mais réagit également de manière inattendue aux éclipses solaires observables sur la planète. Lorsque Phobos cache le Soleil, l'instrument s'incline légèrement d'un côté. Cet effet minuscule pourrait aider les chercheurs à déterminer l'intérieur de la Planète rouge.
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[EN VIDÉO] InSight : comment s'est déroulé son atterrissage sur Mars ? C'est qu’il s'est passé le 26 novembre 2018, quand l’atterrisseur Mars Insight est arrivé sur Mars. À la Nasa, tous les opérateurs du cette mission étaient sur les dents, dans l’angoisse que le robot réussisse à ralentir et à se poser en douceur sur le sol de la planète rouge. Tout cela en sept minutes que les ingénieurs appellent « sept minutes de terreur ».
Mars a deux petits satellites naturels, Phobos et Déimos. Depuis la surface de la planète, on peut voir Phobos traverser le ciel toutes les cinq heures et, depuis un point donné sur cette surface, on peut observer environ une éclipse de Soleil par an due à ce satellite. Plus précisément, quand Phobos passe entre le Soleil et un point donné de Mars, le satellite produit alors de une à sept éclipses solaires en l'espace de trois jours. Il y a donc plus d'éclipses solaires sur Mars que sur Terre, mais elles ne durent que 30 secondes et ne sont jamais totales. De telles éclipses partielles ont été photographiées par Opportunity et Curiosity, rovers martiens de la Nasa.
Une éclipse partielle de Soleil par Phobos. © Nasa, JPL-Caltech, MSSS
InSight détecte des éclipses
« Lorsque la Terre subit une éclipse solaire, les instruments peuvent détecter une baisse de température et des rafales de vent rapides, car l'atmosphère se refroidit à un endroit particulier et l'air se précipite loin de cet endroit », explique Simon Stähler, sismologue à l'Institut de géophysique de l'École polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ, Suisse). La même chose devrait donc être observable sur Mars.
En avril 2019, une première série d'éclipses solaires était visible depuis le site d'atterrissage d'InSight, atterrisseur de la Nasa stationné depuis novembre 2018 dans la région d'Elysium Planitia, mais seules certaines des données acquises ont été enregistrées. Les premières indications de ces données ont incité Stähler et une équipe de recherche internationale à se préparer pour la série d'éclipses suivante, prévue le 24 avril 2020. Ils ont publié les résultats de leurs observations en août dans la revue Geophysical Research Letters.
Comme prévu, les cellules solaires d'InSight ont enregistré les transits, la quantité de lumière les atteignant baissant de 30 % pendant ces événements. Cependant, les instruments météorologiques d'InSight n'ont indiqué aucun changement atmosphérique et les vents n'ont pas changé comme prévu. D'autres instruments ont cependant livré une surprise : le sismomètre et le magnétomètre.
Vue d'artiste de l'atterrisseur InSight. © Nasa, JPL-Caltech
Anna Mittelholz, qui a rejoint il y a peu l'équipe Mars de l'EPFZ, explique que le signal du magnétomètre est probablement dû à la baisse de l'électricité des cellules solaires. Le signal du sismomètre est lui par contre inattendu. Lors de l'éclipse, l'instrument s'est légèrement incliné dans une direction particulière, ce qui n'était pas prévu. Stähler précise que cette inclinaison est très petite : 10-8, un effet faible mais clair. Sa cause la plus probable ? « Lors d'une éclipse, le sol se refroidit. Il se déforme de manière inégale, ce qui incline l'instrument », explique Martin van Driel, du groupe de recherche Sismologie et physique des ondes. Un capteur infrarouge a en effet mesuré un refroidissement du sol sur Mars de deux degrés. Les calculs ont révélé que dans les 30 secondes de l'éclipse, le « front froid » ne pouvait pénétrer dans le sol que sur une profondeur de micro- ou millimètres, un effet faible mais suffisant pour agir sur le sismomètre.
Un potentiel pour des connaissances plus précises de Mars
Ces signaux devraient aider à cartographier plus précisément l'orbite de Phobos, ce qui est important pour les futures missions spatiales. Cela pourrait également nous en apprendre plus sur le fonctionnement interne de Mars car, comme l'explique Amir Khan, également à l'Institut de géophysique de l'EPFZ, le fait que Phobos s'approche progressivement de Mars peut être utilisé pour estimer l'élasticité et donc la chaleur de l'intérieur de Mars. Les chercheurs veulent savoir si Mars a été formé à partir du même matériau que la Terre, ou si différents composants pourraient expliquer pourquoi la Terre a une tectonique des plaques, une atmosphère dense et des conditions qui soutiennent la vie, des caractéristiques absentes sur Mars.
CE QU'IL FAUT RETENIR
- Phobos produit régulièrement des éclipses de Soleil visibles depuis la surface de Mars.
- Lors de telles éclipses, le sismomètre de l'atterrisseur InSight s'est légèrement incliné, du fait de la baisse de température du sol pendant l'événement.
- Cette réaction d'InSight pourrait servir à mesurer plus précisément l'orbite de Phobos et, par suite, à en apprendre plus sur le fonctionnement interne de Mars.
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