Mai 2005

Un des objectifs de la caméra MOC (Mars Orbiter Camera) de Mars Global Surveyor est de localiser les atterrisseurs à la surface de Mars. Ceci permet de placer les atterrisseurs dans leur contexte géologique pour en retour mieux comprendre les données recueillies. C'est ainsi que l'équipe MOC a déjà pu fournir des images de Viking 1, Mars Pathfinder et des 2 rovers Spirit et Opportunity.

L'équipe fournit aujourd'hui des images de Viking 2 dont la position était assez mal connue et, plus surprenant, des images d'un site qui pourrait correspondre à celui de Mars Polar Lander, l'atterrisseur qui a disparu le 3 décembre 1999.

Viking 2 vu par MGS

© Malin Space Science Systems

Peu après la perte de Mars Polar Lander, la caméra MOC a acquis des douzaines d'images de l'ellipse d'incertitude d'atterrissage avec une résolution de 1,5 m/pixel. L'équipe MOC cherchait alors un point allongé très brillant (le parachute) et dans un cercle d'environ 1 km de rayon centré sur le parachute, des zones foncées (résultant de l'action des jets des rétrofusées) avec un point brillant au milieu. En 2000, un site correspondant aux critères recherchés avait été trouvé, mais en l'absence d'éléments de comparaison, l'interprétation des images paraissait extrêmement spéculative.

Les observations par la caméra MOC de MGS des sites d'atterrissages des rovers Spirit et Opportunity ont apporté des éléments permettant de réexaminer les sites précédemment identifiés comme candidats potentiels du lieu d'atterrissage de Mars Polar Lander. Les parachutes de MPL et des MERs étaient, par exemple, réalisés dans le même type de matériau. La brillance apparente sur les images MOC en fonction de l'angle d'éclairage du soleil peut donc être déterminé relativement à la brillance des parachutes des MERs. La brillance du point sensé être le parachute de MPL semble correspondre au matériau des parachutes des MER.

Site d'atterrissage de Spirit vu par MGS

© Malin Space Science Systems

La luminosité du sol remué par les jets des rétrofusées des MERs est similaire, après ajustement des conditions d'éclairement et d'angle de vue, à celle du site supposé correspondre à MPL.

Si ces images correspondent réellement au site d'atterrissage de MPL, que peut-on en déduire sur la manière dont l'atterrissage a eu lieu ?

On peut dire que tout s'est plutôt bien passé jusqu'au largage du parachute et à la mise en marche des rétrofusées. La position du supposé parachute par rapport à l'atterrisseur s'accorde bien avec le léger vent qui soufflait au moment de l'atterrissage d'Ouest en Est. La zone de terrain remué par les jets des rétrofusées indique que ces dernières fonctionnaient encore lorsque le véhicule était assez près du sol. On ne peut toutefois pas dire jusqu'à quelle altitude ils ont fonctionné.

Les rétrofusées plus puissantes des MER ont été mises à feu à 100 m d'altitude et ont fonctionné jusqu'à une hauteur de 20 à 25 m au-dessus du sol. Les traces suspectées correspondre aux rétrofusées de MPL ont approximativement la même taille que celles laissées par les MERs. On ne peut cependant pas en déduire que les rétrofusées de MPL ont fonctionné jusqu'à une altitude de 20 à 25 m.

Viking 2 vu par MGS

© Malin Space Science Systems

Ces interprétations corroborent la thèse que l'échec serait dû à un arrêt prématuré des rétrofusées suite à une indication erronée du contact d'atterrissage situé sur les jambes d'atterrissage. Si le déploiement des jambes d'atterrissage, à plusieurs kilomètres d'altitude, a déclenché le contact d'atterrissage, l'information a été prise en compte par l'ordinateur de bord environ 28 à 30 secondes après la mise à feu des rétrofusées, qui devaient fonctionner de 36 à 40 secondes. À l'arrêt des moteurs, MPL était probablement à environ 40 mètres au-dessus du sol. Cette hauteur de chute correspondrait sur Terre à environ 12 mètres. Le point au milieu du terrain remué par les jets des rétrofusées semble indiquer que l'engin est resté plus ou moins entier après le choc.

Maintenant que le site probable de l'atterrissage de Mars Polar Lander a été repéré, l'équipe MOC peut préparer Mars Global Surveyor pour regarder de plus près en utilisant la technique de compensation en tangage et roulis connue sous l'acronyme cPROTO.

Sans idée précise où regarder il faudrait plus de 60 années terrestres pour couvrir toute l'ellipse d'incertitude d'atterrissage avec la technique cPROTO. À cause de certaines incertitudes dans la mise en oeuvre de la technique cPROTO, il faut en effet faire plusieurs essais avant d'obtenir des images cPROTO de l'endroit désiré. Le site d'atterrissage de Mars Polar Lander est de plus couvert plus de la moitié de l'année martienne par du dioxyde de carbone et reste dans la pénombre plusieurs mois en hiver. La technique cPROTO devrait permettre d'obtenir des images de 0,5 m/pixel du présumé site d'atterrissage durant le prochain été austral. En ce moment (mai 2005), le dioxyde de carbone gelé commence juste à se sublimer.

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