Mars destination !

Source le net : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/mars-mars-sont-objectifs-mission-hope-decolle-14-juillet-58196/

Cet été, pas moins de trois missions seront lancées à destination de Mars. On aurait pu en compter quatre si le lancement du rover Rosalind Franklin de l’Agence spatiale (ExoMars) n’avait pas été reporté à 2022. La première sonde a quitté la Terre sera l’Émiratie Hope, lancée le 14 juillet depuis le centre spatial de Tanegashima au Japon, suivie de la Chinoise Tianwen le 23 juillet depuis le cosmodrome de Wenchang et enfin l’Américaine Perseverance qui sera lancée le 30 juillet depuis le Centre spatial Kennedy. Pour la Chine et les Émirats arabes unis, ce sera la première tentative de lancer une mission vers Mars.

La mission des Émirats arabes unis consiste à envoyer vers Mars, depuis le Japon, un orbiteur dédié à l’étude de la dynamique de l’atmosphère et du climat martien pendant au moins toute une année martienne (687 jours terrestres) de façon à observer les variations saisonnières, les nuages et tempêtes de poussières d’un mois sur l’autre et, si la mission est prolongée, d’une année sur l’autre. L’intérêt de cette mission est de voir comment le climat martien affecte l’atmosphère de la planète. Haute de 2,9 mètres pour un diamètre de 2,7 mètres, Hope (1.500 kilos) a été développée par le Centre spatial Mohammed Bin Rashid à Dubaï, en partenariat avec le Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de l’Université américaine du Colorado, à Boulder.

Cette mission sera « inédite avec une vraie ambition scientifique », nous explique François Forget, directeur de recherche CNRS au Laboratoire de Météorologie Dynamique de l’Institut Pierre-Simon-Laplace et membre de l’équipe scientifique de la mission. Ce sera la première mission à fournir une vue « complète du système météorologique dans toutes les régions de la planète à tous les moments de la journée ». Une climatologie sans précédent et complémentaire de ce qui a déjà été fait autour de Mars.

Cette ambition est revendiquée par l’Agence spatiale des Émirats arabes unis qui ne voulait pas se contenter d’une mission de démonstration technologique à l’intérêt scientifique limité, comme cela a pu être le cas avec la mission Maangalyaan de l’Isro (Inde), lancée en novembre 2013.

L’équipe scientifique de Hope a souhaité « réaliser une mission inédite de façon à faire progresser la connaissance de Mars en traitant des questions scientifiques en suspens ».  Pour éviter de répéter ce qui a déjà été fait et donc se différencier des missions précédentes comme Mars Global Surveyor ou Mars Express par exemple, l’équipe a « choisi une orbite inédite » très différente des orbites habituellement utilisées par les sondes autour de Mars. Plutôt que d’évoluer sur des « orbites polaires ou héliosynchrones », Hope sera installée sur une « orbite elliptique avec un périgée de 20.000 kilomètres et un apogée à environ 43.000 kilomètres et inclinée à 25° par rapport à l’équateur ! ». Depuis cette position, Hope sera capable de sonder et cartographier l’atmosphère le plus systématiquement possible de la planète, ce qui lui permettra de « voir tout ce qui se passe chaque semaine, heure par heure, en tout point de la planète ».

Un étonnant nuage, long de plusieurs centaines de kilomètres. On attend de la mission Hope qu’elle observe la formation de ce type de nuage et son évolution. © ESA, DLR, FU Berlin

Hope en orbite géostationnaire au-dessus de Mars

Cette orbite a trois avantages. D’une part, elle permet de corriger les défauts des orbites polaires et héliosynchrones qui contraignent les sondes qui les utilisent à observer toujours à la même heure et les empêchent de voir la formation d’un certain nombre de phénomènes climatiques, notamment des nuages dont certains ont pu étonner les scientifiques, par leur forme et leur taille.

D’autre part, et c’est tout l’intérêt de la mission, elle permettra à la sonde d’être suffisamment loin de la planète pour « observer en permanence le disque martien dans sa totalité » et non plus par bandes, comme cela est le cas avec les missions précédentes. Le troisième intérêt de cette orbite (d’une durée de 55 heures) et que la sonde sera au « périgée de son orbite, trois fois par semaine et se situera à 20.000 km de la planète pendant environ une douzaine d’heures ». À cette distance, Hope sera en « orbite géostationnaire, positionnée au-dessus d’un même point pendant une douzaine d’heures » ! Une configuration inédite pour une mission qui va permettre « d’observer en direct la formation et l’évolution dans le temps de nombreux événements climatiques, dont les tempêtes martiennes qui peuvent recouvrir la totalité de la planète ».

 

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Hope sera également utilisée pour observer l’exosphère dont l’étude pourrait fournir des « données sur l’échappement de l’atmosphère dans l’espace et comprendre la disparition de l’eau liquide en surface, l’hydrogène et l’oxygène ». Les tempêtes martiennes, « dont on ne comprend pas bien les mécanismes de formation et pourquoi certaines deviennent globales », pourraient jouer un rôle en permettant à la vapeur d’eau de « monter dans les couches supérieures de l’atmosphère pour finalement s’échapper dans l’espace ». En observant simultanément la basse atmosphère, où se forment les tempêtes et l’exosphère, Hope pourrait trouver un lien de cause à effet.

Hope embarque trois instruments couramment utilisés autour de Mars. Néanmoins, en raison de la distance de la sonde à la planète, ils ont été adaptés pour zoomer sur la planète et la cartographier. On compte un instrument météo, un sondeur infrarouge thermique qui fournira des profils des températures, des mesures quantitatives de glace d’eau (nuage) et de la poussière. Le troisième instrument est un spectromètre UV qui pourra réaliser des images complètes de l’exosphère et du disque martien.

Toutes les données collectées par Hope seront mises gratuitement à la disposition de la communauté scientifique, sans embargo.

Mars : la sonde Hope des Émirats arabes unis est prête à décoller

Article de Rémy Decourt publié le 03/07/2020

Tandis que le lancement d’ExoMars 2020 a été reporté à 2022 et que la date de lancement de Perseverance est incertaine, les responsables de la mission Mars des Émirats arabes unis ont le sourire. Leur sonde Hope est prête et décollera le 14 juillet à destination de Mars.

Fortunes diverses pour quatre missions à destination de Mars… Alors que l’Agence spatiale européenne a été contrainte de reporter à 2022 le lancement de sa mission à destination de Mars (ExoMars 2020) et que la Nasa ne cesse d’annoncer des reports de lancement à l’intérieur de la fenêtre de tir de cette année, les agences spatiales chinoises et émiraties ont le sourire. Les deux ont confirmé le lancement en juillet de leur mission martienne. La mission chinoise Tianwen-1 sera lancée à bord d’un Long March 5 entre le 20 et le 25 juillet tandis que le lancement de la sonde Hope de la Mission Mars des Émirats arabes unis (EMM) est prévu le 14 juillet à 22 h 51 (heure française)depuis le Centre spatial Tanegashima dans la préfecture de Kagoshima, au sud-ouest du Japon, à bord d’une fusée Mitsubishi MH-IIA.

L’arrivée de Hope autour de Mars est prévue en février 2021, année du 50e anniversaire des Émirats arabes unis qui sont devenus une nation indépendante le 2 décembre 1971. La sonde sera installée sur une orbite elliptique de 22.000 x 44.000 km et la durée de sa mission primaire est de deux ans. Elle aura pour principal objectif de suivre l’évolution du climat martien tout au long d’une année martienne.

 

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Bref résumé de la mission de la sonde Hope (Mission Mars des Émirats arabes unis, EMM), de son lancement à son activité autour de la planète Mars. © Centre Spatial Mohammed Bin Rashid (Mohammed Bin Rashid Space Centre – MBRSC)

Le premier tableau complet du climat de Mars tout au long de l’année

D’une masse au lancement de 1.500 kilogrammes, et avec des dimensions de 2,37 mètres de large et 2,8 mètres de haut, cette sonde embarque une caméra ainsi que des spectromètres infrarouge et ultraviolet qui seront utilisés pour mieux comprendre l’atmosphère martienne, en se focalisant notamment sur les relations entre les couches supérieures et inférieures. Ces données serviront entre autres aux modèles climatiques qui tentent de comprendre pourquoi et comment la planète Mars est passée d’une planète chaude et humide au monde froid et sec observé aujourd’hui. La mission est prévue pour une durée minimale de deux ans.

 

Le but de l’équipe scientifique EMM est de générer le premier modèle véritablement holistique du système météorologique de la planète Mars. En améliorant la compréhension de l’atmosphère martienne, les chercheurs sont convaincus que cela peut nous aider à mieux comprendre l’atmosphère terrestre et les changements climatiques en cours qui affectent notre Planète. Ainsi, l’étude de l’érosion de l’atmosphère martienne et les gigantesques tempêtes de poussières de la Planète rouge peuvent nous aider à mieux comprendre le comportement des aérosols, encore mal connu, et des événements extrêmes dans les modèles atmosphériques.

 

Mars : la sonde Hope des Émirats arabes unis est en route pour le Japon

Article de Rémy Decourt publié le 25/04/2020

Après avoir marqué l’histoire en envoyant le premier astronaute émirati, Hazaa Al-Mansoori, à bord de la Station spatiale internationale en septembre 2019, les Émirats arabes unis s’apprêtent à lancer une sonde à destination de Mars. Hope, c’est son nom, a quitté Dubai et va rejoindre le Japon d’où elle sera lancée le 14 juillet prochain.

Malgré la pandémie mondiale du coronavirus (SARS-CoV-2), trois sondes seront lancées cet été à destination de la planète Mars. On compte l’Américaine Mars 2020 et son rover Perseverance, la Chinoise Huoxing-1 et Hope des Émirats arabes unis. Manquent à l’appel la mission ExoMars 2020 et son rover Rosalind Franklin que l’Agence spatiale européenne et l’agence spatiale russe Roscosmos ont été contraintes d’annuler faute de délais suffisants pour tenir la date de lancement. Rendez-vous en 2022 pour cette mission.

L’incertitude entourant l’état de préparation de la sonde Hope des Émiratis, qui faisait craindre un report de lancement à la fenêtre de tir de 2022, a été levée avec l’annonce de son transfert au Japon, d’où elle sera lancée à bord d’un lanceur H2A. Hope sera propulsée le plus tôt possible à l’intérieur d’une fenêtre de tir de trois semaines qui s’ouvrira le 14 juillet. Son arrivée autour de Mars est prévue au printemps 2021, pour coïncider avec le 50e anniversaire de la fondation des Émirats Arabes Unis (1971). Hope sera installée sur une orbite elliptique de 22.000 x 44.000 kilomètres et la durée de sa mission primaire est de 2 ans.

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Mars : les Émirats arabes unis veulent envoyer une sonde en 2021

Article de Rémy Decourt publié le 29/05/2015

Non contents de construire les plus hauts gratte-ciel du monde, les Émirats arabes unis veulent envoyer une sonde autour de Mars… et pas question d’un simple appareil low cost. Ils ambitionnent un retour scientifique plus que symbolique. Hope, une mission de météorologie martienne complétera ainsi les données de la mission Maven de la Nasa.

Créée il y a à peine 10 mois, l’Agence spatiale des Émirats arabes unis (UAESA, United Arab Emirates Space Agency) a officiellement présenté son projet d’exploration martienne. Cette mission sera réalisée dans le cadre d’un partenariat international dans lequel le Cnes ne jouera aucun rôle, et ce malgré la signature récente d’un mémorandum d’entente avec l’UAESA portant sur la coopération en matière d’utilisation de l’espace extra-atmosphérique à des fins pacifiques. Hope (qui signifie « espoir » en anglais), est le nom de cette mission qui sera lancée au début de la décennie 2020. Elle devrait atteindre la planète rouge en 2021, soit 50 ans après la formation des Émirats arabes unis et leur indépendance de la Grande-Bretagne en 1971.

Il ne fait guère de doute que les Émiratis ont la volonté politique de montrer qu’ils peuvent se mettre autour de la planète Mars, comme l’ont récemment fait les Indiens et veulent le faire les Chinois. La mission Hope sera également scientifique. Mars est, après la Terre, la planète la plus étudiée et la mieux connue si bien que beaucoup de paramètres sont à prendre en compte si l’on souhaite se différencier des missions précédentes. La sonde aura ainsi une mission d’étude des changements dynamiques qui surviennent dans l’atmosphère martienne quotidiennement et à l’échelle d’une saison à travers l’observation de nombreux paramètres (nuages, poussière, vapeur d’eau). L’idée est de tracer des cartes quotidiennes afin de mieux comprendre comment la météorologie de surface modifie la haute atmosphère martienne.

Ce ne sera évidemment pas la première sonde envoyée pour étudier les couches de gaz qui entourent la Planète rouge mais la surveiller en permanence n’est jamais inutile. Encore aujourd’hui il se produit en effet des phénomènes météorologiques dont on ne comprend toujours pas bien le fonctionnement et pour lesquels il n’existe pas encore de modèle fiable. C’est notamment le cas des tempêtes de sable mais également de ces mystérieux et gigantesques panaches nuageux évoluant à une altitude anormalement élevée et visibles depuis la Terre.

La sonde martienne Hope des Émirats arabes unis célébrera le cinquantenaire de l’indépendance de cet État qui regroupe sept émirats. © Mohammed bin Rashid Space Center

Hope en complément de la mission Maven

Pour accompagner les Émiratis dans leur projet, l’UAESA fera équipe avec l’université du Colorado, à Boulder, dont le laboratoire Atmospheric and Space Physics sera le responsable scientifique. Ce même laboratoire est d’ailleurs également le principal investigateur de la mission Maven. Hope viendra ainsi en complément. En orbite autour de Mars depuis septembre 2014, cette sonde de la Nasa a pour objet d’étudier la haute atmosphère et l’ionosphère de la Planète rouge ainsi que leurs interactions avec le vent solaire de façon à mieux comprendre l’évolution climatique.

Ce sera donc bien une mission qui apportera un plus à la connaissance de Mars. Elle ne rééditera pas de mesures déjà faites comme ce fut le cas par exemple de la sonde Mars Orbiter Mission de l’Inde. De façon plus large, les données de Hope serviront aux modèles climatiques qui tentent de comprendre pourquoi et comment Mars est passée d’une planète chaude et humide au monde froid et sec que l’on observe aujourd’hui.

Cette sonde sera construite très vraisemblablement par un industriel américain et les trois instruments qu’elle embarquera (une caméra et deux spectromètres) seront fournis par le LASP de l’université de Boulder. Elle sera lancée en 2020 et arrivera autour de Mars sept mois plus tard sur une orbite elliptique avec un périgée de 22.000 kilomètres et un apogée de 44.000 kilomètres.

À cette volonté de faire de la « science utile » s’ajoute celle d’associer à la réalisation de cette mission, de nombreux étudiants et ingénieurs Émiratis.

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