Il existe des preuves solides de l'existence d'eau sur Mars, au moins sous forme gelée aux pôles de la planète. Et une étude plus récente confirme l'existence d'eau liquide au pôle sud. Mais les visiteurs de Mars devront connaître l'emplacement exact des gisements d'eau utilisables à d'autres endroits martiens. Un radar pénétrant dans le sol appelé ScanMars peut être à la hauteur.
Des scientifiques italiens de l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Planetologia Spaziali et de l'Université de Pérouse développent ce dispositif. En février 2018, ils ont testé ScanMars dans la région du Dhofar à Oman. Le test faisait partie de la mission AMADEE-18 dirigée par le Forum spatial autrichien. Alessandro Frigeri de l'INAF a présenté les résultats de ce test au Congrès européen des sciences planétaires (EPSC) à Berlin. Le résumé de cette présentation est ici.
ScanMars ressemble beaucoup à un détecteur de métaux. Un traîneau contient la suite d'instruments qui entre en contact avec la surface du sol. Les astronautes déplacent le traîneau avec une longue poignée. ScanMars détecte les entités souterraines en envoyant et en recevant des impulsions d'ondes radio dans le sol.
Différentes caractéristiques géologiques souterraines répondent différemment aux ondes radioélectriques et ScanMars construit une image de la sous-surface lors de la collecte des signaux réfléchis. Au cours de la mission AMADEE-18 à Dhofar, les astronautes analogiques ont testé l'instrument dans quatre zones aux caractéristiques géologiques différentes. ScanMars a détecté le sol à une profondeur de 5 mètres et a collecté 70 000 échos radar couvrant 1,4 kilomètre.
"… La formation des astronautes est devenue un élément clé de l'expérience." - Dr Alessandro Frigeri, INAF.
"L'élément innovant de ScanMars en ce qui concerne le travail radar commun sur le terrain est que les données ont été acquises par les astronautes analogiques et non par les scientifiques", a déclaré le Dr Frigeri. "Cela signifie que la formation des astronautes est devenue un élément clé de l'expérience." Les astronautes ont appris à utiliser ScanMars dans les installations du Forum spatial autrichien à Innsbruck. C’est un aspect remarquable de l’outil ScanMars, car faire fonctionner ce type d’équipement est bien en dehors de la formation habituelle d’un astronaute.
Plus important encore, ScanMars a réussi à détecter ce qui est connu comme un oued, ou un lit de rivière sec et saisonnier lors des tests à Oman. ScanMars trouve de l'eau en reconnaissant les structures géologiques souterraines associées à l'eau, plutôt qu'au H2O lui-même. En ce sens, le test lors de l'AMADEE-18 a donc été un succès.
«Compte tenu de la récente découverte d'eau liquide sous la surface de Mars, il est très opportun de prévoir le développement de techniques que les futurs explorateurs pourraient utiliser pour analyser le sous-sol martien.» - Dr Alessandro Frigeri, INAF.
"La qualité des données est très bonne et, même si nous ne sommes pas encore en mesure de distinguer sans ambiguïté la présence d'eau, nous pouvons trouver des structures alluviales qui pourraient guider les futurs astronautes à creuser là où ils sont le plus susceptibles de trouver de l'eau", a déclaré le Dr " Compte tenu de la récente découverte d'eau liquide sous la surface de Mars, il est très opportun d'envisager le développement de techniques que les futurs explorateurs pourraient utiliser pour analyser le sous-sol martien. »
L'ensemble de l'opération était un exemple de la collaboration de haut niveau requise pour les missions vers Mars. L'expérience ScanMars a nécessité un travail d'équipe finement réglé entre une équipe scientifique, une équipe d'exploitation et une équipe de terrain. «Notre mission a embrassé différents aspects de l'exploration scientifique et mis en œuvre de nouvelles stratégies et flux de travail pour les membres», a déclaré le Dr «Obtenir ces bonnes collaborations sera extrêmement précieux pour les futures missions planétaires humaines.»
Le Dr Gernot Grömer, directeur administratif du Forum spatial autrichien, a également salué le travail d'équipe derrière la mission. «L'expérience géoradar, dans le cadre d'un flux de travail soigneusement conçu appelé la cascade d'exploration, a été une démonstration remarquable du potentiel de cette méthode. La cascade d'exploration détermine la séquence du moment et de l'instrument à déployer lors d'une mission humaine sur Mars. Pour les futures missions analogiques et pour les premières missions humaines sur Mars, il s'agissait d'une démonstration importante dans un environnement de terrain d'essai haute fidélité », a déclaré le Dr Gernot Grömer.
"… Nous considérons ScanMars comme un succès en raison du volume de nouvelles expériences créées au sein de l'équipe scientifique, de l'équipe des opérations et de l'équipe de terrain." Dr Alessandro Frigeri, au Congrès européen des sciences planétaires.
Le Dr Frigeri a également salué le travail d'équipe raffiné nécessaire pour ce type de mission lorsqu'il a présenté les résultats au Congrès européen des sciences planétaires (EPSC). "L'expérience ScanMars peut être considérée comme réussie non seulement en raison des données acquises, mais plus important encore, nous considérons ScanMars comme un succès en raison du volume de nouvelles expériences créées parmi l'équipe scientifique, l'équipe des opérations et l'équipe de terrain."
- Communiqué de presse Europlanet
- Résumé de mission AMADEE-18, EPSC 2018
- Mission AMADEE-18