C'est indéniable : campé en haut d'un mât, sur une sorte de « tête » articulée et mobile, l'instrument SuperCam aura une place de choix sur le véhicule provisoirement dénommé « Mars 2020 Rover ». Crédits : CNES/N. Tronquart, 2017.
Zoom sur SuperCam
SuperCam est une version améliorée et diversifiée de ChemCam qui équipe le rover Curiosity (de la mission MSL) actuellement en opération sur Mars. Les éléments de base demeurent : une caméra haute résolution (mais en couleur cette fois) et un spectromètre LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) qui lance des faisceaux lasers infrarouges d'une puissance suffisante pour faire fondre les roches. La lumière émise par les roches en fusion est analysée par un spectromètre UV pour déterminer leur composition chimique. En plus, SuperCam comportera 3 autres instruments : un microphone, un spectromètre Raman et un spectromètre visible et infrarouge. Ces 2 derniers, utilisés en association, pourront détecter à distance la présence éventuelle de molécules organiques. Après la chimie des roches, c’est maintenant à la recherche de formes de vie passées que l’on s’attaque ! Lancement prévu en juillet 2020 pour un atterrissage sur la planète rouge en février 2021.
Fonctionnement de ChemCam en opération depuis août 2012 sur Mars. Crédits : NASA, CEA.
Les capacités de détection à distance de SuperCam varient selon les instruments. L'instrument laser est efficace jusqu'à 7 m. En enregistrant le son des impacts du laser jusqu'à 4 m, le microphone fournira des informations sur la qualité de l’impact, la roche, la structure atmosphérique et des données techniques. Le spectromètre Raman utilise le même laser que le LIBS mais double la fréquence de la lumière émise (lumière verte). Ce spectromètre est dédié à la détection de matière organique et opérera jusqu'à une distance de 12 m. La spectroscopie visible et infrarouge (VISIR) est capable de détecter la composition d’une surface minérale, en analysant la lumière solaire qu’elle réfléchit, jusqu'à une distance de 10 km. La caméra, avec son imagerie couleur à haute résolution jusqu'à l'infini, fournit des informations de texture et de morphologie indispensables pour interpréter les données chimiques et minérales.
Qui fait quoi ?
SuperCam est le fruit d’une étroite collaboration entre le « Los Alamos National Laboratory » (États-Unis) et l'IRAP, l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (France), avec une contribution de l’Université de Valladolid (Espagne). Placée sous la responsabilité du CNES et coordonnée par l’IRAP, la conception et la fabrication de la partie française de SuperCam (appelée le « Mast Unit ») comprend le laser, le télescope, le spectromètre visible infrarouge, la caméra couleur, le microphone et les électroniques associées. Le consortium SuperCam fédère autour de l’IRAP de nombreux acteurs en France dont le LESIA, le LATMOS, le LAB, l’ISAE, l’IAS… La partie française de SuperCam sera livré en août 2018 au « Los Alamos National Laboratory » puis l’instrument complet sera livré en décembre 2018 au « Jet Propulsion Laboratory » de Pasadena, en Californie, pour être installé sur le véhicule et testé avant le lancement vers Mars en juillet 2020.
