Des géophysiciens chinois recréent Mars avec une précision record, promettant de révolutionner les missions futures

Une équipe de géophysiciens et géologues a mis au point UPRS-1, un simulateur fidèle du régolithe d'Utopia Planitia sur Mars.

Ce simulateur, le UPRS-1, devrait contribuer aux prochaines missions d’exploration, dont la chinoise Tianwen 3 pour le retour d’échantillons (image générée par IA)
Ce simulateur, le UPRS-1, devrait contribuer aux prochaines missions d’exploration, dont la chinoise Tianwen 3 pour le retour d’échantillons (image générée par IA)

Le UPRS-1 reproduit les caractéristiques mécaniques, spectrales, physiques et chimiques du sol martien à partir des données du rover Zhurong, qui a atterri à Utopia Planitia lors de la mission chinoise Tianwen 1, ainsi que du module Viking-2 de la NASA.

Le UPRS-1 présente une similarité de 86,1 % avec le sol de la planète rouge.

Le simulateur comble un vide important dans la recherche, car la plupart des analogues de sols précédents se concentraient sur les hautes terres du sud de Mars, et non sur les basses terres du nord.

La similarité entre ce simulateur et le sol martien approche les 90 %

Utopia Planitia, vaste bassin d’environ 3300 km de large, est jugée géologiquement importante en raison de preuves d’une ancienne activité aqueuse. Les instruments de Zhurong y ont identifié des minéraux hydratés comme le gypse et les argiles, suggérant un environnement autrefois plus humide.

ChatGPT a dit : Comprendre la composition et les propriétés des sols martiens est essentiel pour la recherche scientifique et les tests d’ingénierie des charges utiles et des modules d’atterrissage (image générée par IA)
ChatGPT a dit : Comprendre la composition et les propriétés des sols martiens est essentiel pour la recherche scientifique et les tests d’ingénierie des charges utiles et des modules d’atterrissage (image générée par IA)

Les chercheurs de l’Institut de géologie et de géophysique de l’Académie chinoise des sciences (IGG), dirigés par les géophysiciens Shouding Li, Juan Li et Honglei Lin, ont créé le simulateur à partir de basalte broyé provenant de la région du Shandong. Ils ont ensuite ajusté sa composition pour qu’elle corresponde aux propriétés du sol martien, atteignant une similarité de 86,1 % avec le régolithe réel.

Pour garantir son authenticité, l’équipe a soumis le UPRS-1 à des tests rigoureux de comportement mécanique dans des conditions simulées de Mars. Ces efforts visent à soutenir la conception de modules d’atterrissage robustes, de rovers et d’autres systèmes de surface pour les missions futures.

Le UPRS-1 répond aussi à des défis d’ingénierie, comme ceux rencontrés par la mission InSight de la NASA en 2020, lorsque les difficultés à pénétrer le sol ont empêché le déploiement de sa sonde, destinée à étudier l’activité sismique et le transfert de chaleur à l’intérieur de la planète.

Le UPRS-1 est plus qu’un simple simulateur

Au-delà des essais matériels, il permet d’explorer l’extraction d’eau du sol martien, une capacité essentielle pour soutenir une présence humaine sur Mars. Selon le premier auteur, Yiming Diao, le simulateur contribuera à affiner des technologies cruciales pour la mission Tianwen 3, dont le lancement est prévu en 2028.

L’équipe de l’IGG souligne que le UPRS-1 peut également être utilisé dans des expériences de simulation en astrobiologie, notamment pour évaluer l’impact de minéraux comme les argiles et les sulfates sur la survie microbienne. Elle propose en outre une nouvelle structure d’évaluation et de développement de simulateurs haute précision adaptés à d’autres terrains martiens.

Référence de l'article :

Yiming Diao, Honglei Lin, Juan Li, Shouding Li, Changyi Xu, Zhaobin Zhang, Zongyu Yue, Bo Zheng, Xiukuo Sun, Tao Xu, Xinshuo Chen, Yanfang Wu, Xiao Li. UPRS-1: A regolith simulant of Utopia Planitia, Mars. Science Direct - Icarus (2025).