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« Explorez Mars » : Mars de février à juillet
C’est la nouvelle exposition temporaire de la Cité de l’espace. Prévue pour une durée de 18 mois, elle a ouvert ses portes le 11 février 2012 mais je ne l’ai visitée qu’en avril : 400 mètres carrés consacrés à la planète Mars et aux efforts de l’homme pour mieux la connaître.
A la Cité de l’espace, le coin des expériences. Ici, un exemple de manipulation avec de la neige
carbonique pour découvrir les propriétés de l’atmosphère martienne.
Crédit image : Cité de l’espace / Manuel Huynh
Une exposition d’actualité, pour une année spatiale 2012 avec Mars en vedette : lancée à Cap Canaveral par une fusée Atlas le 26 novembre 2011, la sonde emportant le robot Curiosity est aujourd’hui à peu près à mi-chemin de son objectif : si tout se passe bien, Curiosity devrait se poser en douceur le 6 août 2012 à la surface de la planète rouge, neuf mois après son lancement.
Mars d’attaque à la Cité de l’espace : une exposition où on expérimente
L’originalité de cette exposition temporaire, c’est de proposer aux visiteurs, jeunes ou moins jeunes de découvrir Mars de manière très pratique à travers une série d’expériences concrètes : creuser le sol martien à l’aide d’un bras robot, fabriquer une mini calotte polaire, piloter un rover, comparer les masses de la Terre et de Mars, marcher sur Mars, toucher des glaçons de glace carbonique. En réalisant leurs propres expériences, en présence d’animateurs, le visiteur peut découvrir très concrètement l’environnement martien et les défis à relever par les robots d’exploration martienne.
Deux chiffres à l'entrée de l'exposition pour fixer les idées : 0, le nombre d’humains envoyés sur Mars : 7, le nombre de robots qui se sont posés sur la planète rouge. Inaccessible à l'homme pour encore de très nombreuses années, nous ne connaissons la planète Mars qu'à travers l’observation à distance ou par les images et les données scientifiques transmises par les robots.
Une expérience qui décoiffe : faire vivre au visiteur le périple et la mission d’un robot martien
« Rien ne remplace l’expérience » : C’est le parti pris choisi par Philippe Droneau, chef de projet de l'exposition, et Xavier Penot, co-concepteur de l'exposition. Inutile de préciser que cette démarche plaît beaucoup à Planète Sciences Midi-Pyrénées et que je vous recommande très vivement la visite de l’exposition, seul ou avec vos enfants ou vos élèves. La visite est possible jusqu'au 3 juillet 2013.
Durée du voyage, calcul des distances et choix de la meilleure trajectoire, température sur Mars, couleur du ciel martien, vitesse des vents, composition des roches : autant de questions auxquelles le visiteur pourra répondre directement avec une série d’expériences ou de manipulations pédagogiques.
De manière plus générale, la Cité de l’espace termine un gros travail de refonte de ses expositions permanentes. Les nouveaux espaces sont très agréables, avec par exemple le nouveau parcours « Vaisseau Terre » consacré aux applications des satellites : observation de la terre, agriculture, gestion des catastrophes naturelles, océanographie, navigation… Prenez les commandes d’un tracteur ou d’un bateau de pêche avec l’aide des satellites. Si vous connaissez déjà la Cité de l’espace, une nouvelle visite s’impose. Si vous ne connaissez pas encore, allez découvrir les nouvelles expositions permanentes.
Une exposition qui décoiffe : sentir l’effet du vent à la surface de Mars. Un conseil : si vous allez
vraiment « là-haut », prière de conserver votre scaphandre pour des raisons de sécurité.
Crédit image : Cité de l’espace / Manuel Huynh
Chemcam : une caméra très spéciale conçue à l’IRAP de Toulouse
Ce n’est pas très connu mais la ville de Toulouse est très impliquée dans la recherche scientifique sur la planète Mars. Le blog Un autre regard sur la Terre a déjà présenté le Serom du Centre Spatial de Toulouse (CNES), la reconstitution du sol martien où sont expérimentées les techniques de navigation et de guidage des robots et la maquette à l’échelle 1 du rover Curiosity fabriquée par des étudiants et lycéens de 17 établissements de Midi-Pyrénées entre 2007 et 2009, un projet pédagogique lancé à l’initiative du CNES, de l’IRAP et de rectorat de Toulouse.
De la taille d’une petite automobile, le rover Curiosity de mission Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA emporte avec lui 10 instruments, représentant au total une charge utile d’environ 70 kilogrammes.
Il embarque en particulier ChemCam, un instrument conçu à Toulouse par les chercheurs de l'IRAP (institut de recherche en astrophysique et planétologie, anciennement CESR, Centre d’Etudes Spatiale des Rayonnements). La France fournit aussi un chromatographe en phase gazeuse qui fait partie de l’instrument SAM (Sample Analysis at Mars) et qui analyse le sol et l’atmosphère de Mars, à la recherche de composés chimiques liés au carbone.
La caméra laser Chemcam (Chemistry Camera), un des principaux instruments de Curiosity, a pour objectif de déterminer la composition du sol ou des roches, à une distance comprise entre un et neuf mètres autour du rover, sans contact direct : des tirs laser entrainent la fusion de la matière. L’analyse du spectre de la lumière émise renseigne sur la composition des échantillons. Sans avoir l’effet du sabre des Jedi, cela change du bête pointeur laser du vendredi…
Une curiosité sur Mars : rendez-vous le 6 août, à 7h18
Avant d’en arriver là, il faudra d’abord que Curiosity se pose en douceur sur Mars. Cette étape est déjà un défi extraordinaire. Compte tenu de la taille du rover, les techniques d’airbag utilisées pour les missions précédentes ne sont plus adaptées.
Si tout se passe comme prévu, le rover sera déposé sur le sol martien par un « orbiter » qui, à partir de son orbite autour de Mars, descendra progressivement vers la surface. A proximité du sol, à partir de ce « portique » maintenu en l’air par des propulseurs, le rover, suspendu à 4 filins, sera descendu en douceur. Une fois au sol, les filins sont détachés et le portique expédié à l’écart par son système de propulsion. Facile…
J’aurais bien aimé assister à la revue de projet à la NASA pendant laquelle le responsable, après avoir écouté la présentation des différentes équipes de conception, a conclu : « C’est bon, je suis convaincu ça va marcher… On continue comme vous le proposez… »
Je vous recommande de visionner la vidéo illustrant cette séquence d’atterrissage.
C’est sur le site du cratère « Gale » que Curiosity doit atterrir. Ce site a été choisi pour ses caractéristiques géologique avec en particulier la présence d’argile, témoignant de l’existence d’eau liquide dans un passé lointain. A partir de ce site, le rover Curiosity parcourera et analysera le sol martien pendant une année martienne, soit près de deux années terrestres.
A la conquête de mars...
Une trentaine de missions ont été lancées depuis les années 60, avec les sondes américaines Mariner. Ce sont des vaisseaux soviétiques qui atteignent en premier la planète rouge : Mars 2 qui s’écrase puis Mars 3 qui se pose et émet pendant… 20 secondes.
En 1976, c’est la réussite des missions américaines Viking qui prélèvent et analysent des échantillons, à partir de leur position d’atterrissage.
Il faudra attendre 1997 pour voir le premier robot mobile, Sojourner, évoluer à la surface de Mars. La relève est assurée en 2004 par Spirit et Opportunity dont le périple a été suivi par des nombreux internautes sur le web.
Depuis 2003, l’Europe participe à l’aventure avec la sonde Mars Express, construite par Astrium pour l'Agence Spatiale Européenne : en orbite autour de Mars, elle fournit des nombreuses données scientifiques, notamment sur la présence d’eau liquide à la surface de la planète rouge.
Modèle Numérique de Terrain (MNT) du Mons Olympus, créé à partir de données transmises par la
sonde européenne Mars Express. L’altitude est représentée par des couleurs différentes, du bleu
pour les élévations les plus basses jusqu’au blanc pour les niveaux les plus élevés. Vous avez dit
"planète rouge" ? Crédit image : ESA.
Mars, une carte d’identité :
- Quatrième planète su système solaire.
- Planète tellurique composée de roches et de métaux.
- Distance moyenne du soleil : 227 millions de kilomètres (soit 1,52 unité astronomique).
- Période de révolution : 687 jours.
- Diamètre : 6805 kilomètres, environ la moitié de celui de la Terre.
- Atmosphère résiduelle composée à 95% de gaz carbonique (CO2)
- Températures entre 0°C et 130°C (contrairement au nom du célèbre labo américain à la pointe de l’exploration martienne : JPL)
- Satellites : Phobos et Deimos.
En savoir plus :
- Le site de la Cité de l’espace et la page sur l’exposition « Explorez Mars ».
- Le site d’information sur l’espace Enjoyspace.
- Sur le site du CNES, les pages sur Mars et la mission MSL.