Ce lundi 19 octobre à 21 h 41, heure de Paris, une fusée japonaise H3 a décollé de Tanegashima avec à son bord la sonde MMX, cap sur les deux lunes de Mars. Le vol s’est déroulé comme prévu : la sonde s’est séparée du lanceur environ 71 minutes plus tard, sur la bonne orbite, a confirmé la JAXA. Sous la sonde, coincé entre ses pieds d’atterrissage, voyage Idefix, un rover de 25 kg conçu par le CNES et l’agence spatiale allemande DLR. Il doit devenir, en 2029, le premier engin à rouler sur Phobos, et le premier rover à roues jamais posé sur un corps céleste dont la gravité est inférieure au millième de celle de la Terre.
Un rover qui pèsera 15 grammes
Phobos, la plus grande lune de Mars, ne mesure qu’environ 27 kilomètres dans sa plus grande longueur. Sa gravité est si faible qu’Idefix n’y pèsera que l’équivalent de 15 grammes, souligne l’Agence spatiale européenne. Pas besoin de parachute ni de rétrofusées : la sonde le lâchera en chute libre depuis une quarantaine de mètres, et il rebondira plusieurs fois avant de s’immobiliser.
Ensuite, tout se fera seul, sans attendre la Terre. Le rover se redressera grâce à une séquence de mouvements de ses jambes et de ses roues, quelle que soit sa position à l’arrivée, puis il déploiera ses panneaux solaires et s’inclinera vers le Soleil, détaille le CNES. Il faudra attendre une révolution complète de Phobos, un peu plus de sept heures, pour recevoir ses premières nouvelles. Puis il roulera en ligne droite, très lentement, avec l’objectif de parcourir entre 30 et 100 mètres pendant environ cent jours.
Pourquoi c’est une première
Des rovers ont roulé sur la Lune et sur Mars, où la gravité colle les roues au sol. Sur un petit corps comme Phobos, personne ne sait vraiment comment une roue se comporte : elle peut patiner, soulever la poussière ou faire décoller l’engin. Idefix doit justement le démontrer. « S’ils peuvent rouler sur Phobos, alors ils pourraient rouler sur tous les corps où la gravité est plus forte : astéroïdes, lunes joviennes », résume le CNES.
Le rover a aussi un rôle d’éclaireur. En touchant le sol avant la sonde japonaise, il dira à la JAXA comment se comporte le régolithe, cette couche de poussière et de grains qui recouvre Phobos. Ces mesures doivent préparer l’atterrissage de MMX, qui ira prélever au moins 10 grammes de sol pour les rapporter sur Terre en 2031. Ce sera le premier aller-retour vers le système martien de l’histoire, rappelle l’ESA.
Un cerveau et des yeux venus de Toulouse
Le travail a été partagé entre les deux agences. L’Allemagne a fourni le châssis en fibre de carbone, le système de locomotion et de redressement, le mécanisme de séparation, ainsi qu’un spectromètre Raman et un radiomètre, précise le DLR. La France a apporté le module de service, c’est-à-dire l’ordinateur de bord, l’alimentation électrique et la radio, ainsi que les caméras. Les deux NavCam stéréo servent à naviguer, et les deux WheelCam filment le contact entre les roues et le sol au dixième de millimètre près, une résolution jamais atteinte sur Phobos.
Le rover a été assemblé au CNES à Toulouse, achevé en juillet 2023, puis qualifié pour résister aux vibrations du décollage et à des températures allant de −170 °C à +70 °C. Une fois sur place, il sera piloté en alternance depuis Toulouse et depuis Cologne. « Idefix va entrer dans l’histoire, comme le premier rover à laisser des traces sur une lune de Mars », disent ensemble Julien Baroukh, chef de projet au CNES, et Markus Grebenstein, son homologue au DLR.
La France signe aussi un instrument sur la sonde elle-même. MIRS, un spectromètre infrarouge piloté par le CNES et conçu sous la direction du laboratoire LIRA de l’Observatoire de Paris avec cinq autres laboratoires français, cartographiera les minéraux, l’eau et la matière organique de Phobos, rapporte le LIRA. C’est lui qui aidera à choisir les deux sites où la sonde ira creuser. Les équipes du CNES ont enfin travaillé avec la JAXA sur le calcul des trajectoires.
La question que Phobos pose depuis 1877
Phobos et Deimos ont été découvertes en 1877 par l’astronome américain Asaph Hall. Près de cent cinquante ans plus tard, on ignore toujours d’où elles viennent. Ce sont soit des astéroïdes capturés par Mars, soit des débris arrachés à la planète par un impact géant. Les échantillons tranchent ce genre de débat, et ils pourraient même contenir des fragments de roche martienne projetés sur Phobos, note le DLR. Ce seraient alors les premiers morceaux du système martien rapportés volontairement sur Terre.
Le rover emporte aussi un clin d’œil. Avant le départ, les équipes du CNES ont installé sur Idefix une carte SD contenant plusieurs milliers de messages envoyés par des habitants de la Terre, soit 70 mégaoctets qui resteront sur Phobos, raconte le CNES. C’est la scène de la photo d’ouverture. Quant au nom, il vient bien du chien d’Obélix : le logo du projet porte le copyright des Éditions Albert René.
Ce qui peut encore coincer
La mission est longue et rien n’est acquis. Le décollage peut être reporté : la fenêtre de tir vers Mars court jusqu’au 7 novembre, selon le DLR. La H3 est une fusée récente. Ensuite, il faudra environ un an de croisière, une arrivée autour de Mars prévue en août 2027 et plus d’un an d’observations avant le largage du rover, début 2029. Un rebond mal négocié ou un sol plus mou que prévu peut écourter la mission d’Idefix, et le retour des échantillons n’est attendu qu’en 2031.
Un an de route vers Mars
Les experts français de la mission ont suivi le décollage en direct depuis la Cité de l’espace, à Toulouse. MMX doit maintenant voyager près d’un an avant d’atteindre Mars en 2027, puis y passer trois ans, précise le CNES. Après MASCOT, posé sur l’astéroïde Ryugu en 2018, c’est la deuxième fois que le CNES et le DLR confient un petit atterrisseur à une sonde japonaise. Cette fois, il aura des roues.
