Une sonde française va bientôt se diriger vers une des lunes de Mars !

Un rover franco-allemand décollera à destination de Mars le 19 octobre prochain à bord de la mission japonaise Martian Moons eXploration (MMX). Celle-ci aura pour objectif d'étudier les deux lunes de la planète rouge, encore largement méconnues.

Phobos et Deimos

Même si cette caractéristique n'est pas la plus connue pour notre voisine, la planète Mars possède effectivement deux petits satellites, Phobos et Deimos, de respectivement 27 et 15 kilomètres de diamètre, des dimensions minuscules comparées à la Lune et ses 3 475 kilomètres de diamètre.

Outre leur petite taille, ceux-ci ont également la particularité de présenter des formes très irrégulières, rappelant davantage celles d'astéroïdes. Aussi, Phobos orbite à seulement 6 000 km au-dessus de la surface martienne, ce qui en fait la lune la plus proche de sa planète dans tout le Système solaire.

Malgré leur proximité avec la planète rouge, ces deux petits satellites restent encore assez méconnus. Leur petite taille et leur très faible gravité rendent en effet leur exploration plus complexe, notamment pour les opérations d'atterrissage et de prélèvement d'échantillons à leur surface.

C'est surtout leur origine qui intrigue aujourd'hui les scientifiques, avec deux hypothèses principales. Ces petits satellites pourraient être d'anciens astéroïdes capturés par la gravité de Mars, ou être constitués de débris issus d'un gigantesque impact ayant eu lieu sur la planète il y a plusieurs milliards d'années. Or, en l'absence d'échantillons prélevés directement sur ces lunes, il reste encore difficile de déterminer laquelle de ces deux hypothèses est la plus probable.

Une mission d'exploration internationale

Dans cette optique, une mission spatiale internationale doit prochainement partir à la découverte de ces deux petits satellites. Baptisée MMX, pour Martian Moons eXploration, celle-ci est pilotée par l'agence spatiale japonaise JAXA et embarquera une douzaine d'instruments scientifiques destinés à étudier les lunes de Mars, leur composition et leur environnement. Plusieurs agences spatiales internationales participent au projet, notamment la NASA, l'ESA, le CNES français et le centre aérospatial allemand (DLR).

La sonde MMX étudiera les deux lunes de Mars, Phobos et Deimos, mais concentrera l'essentiel de ses opérations sur la première. Son exploration représente toutefois un véritable défi technique, car la faible gravité de Phobos et l'influence de Mars rendent difficile le maintien de la sonde en orbite classique autour de lui. Les équipes devront donc recourir à des trajectoires particulières, appelées orbites quasi-satellitaires, afin de rester à proximité de cet astre et d'étudier sa surface.

Développé conjointement par le CNES français et le centre aérospatial allemand (DLR), ce rover de 25 kg aura notamment pour mission d'étudier le comportement du sol lors de son arrivée. Ses observations permettront de mieux caractériser le terrain et de comprendre comment les roues du rover interagissent avec la surface, des informations précieuses pour préparer la suite de la mission.

Pour ce faire, Idéfix embarquera des caméras permettant notamment d'observer le terrain et les interactions entre les roues du rover et le sol, tandis qu'un spectromètre Raman sera chargé d'analyser la composition minérale de la surface. Un radiomètre infrarouge permettra également de mesurer la température de la surface et d'en étudier les propriétés thermiques.

Ces différents équipements fourniront ainsi des informations précieuses sur les caractéristiques physiques et minérales de cette petite lune, encore largement méconnue à ce jour.

Idéfix jouera donc un rôle essentiel en évaluant les propriétés du sol avant les opérations de prélèvement. Mais l'objectif majeur de MMX reste le retour sur Terre d'au moins 10 grammes de poussière et de roches, prévu en 2031. Une étape historique qui pourrait permettre de lever enfin le voile sur l'origine des lunes de Mars.