11 Juillet 2019

[Quézako?] Les super-pouvoirs de SuperCam

Découvrez les super-pouvoirs de SuperCam pour détecter les traces de vie sur Mars et sélectionner les échantillons de roches qui pourraient être un jour rapportés sur Terre. Décollage dans 1 an exactement : en juillet 2020 !
gp_supercam_modele_vol_20190405.jpg

Crédits : CNES / Gwenewan Le Bras, 2019. 

SuperCam est l’un des 7 instruments scientifiques de la mission américaine Mars 2020. Son module optique de 5,6 kg, sous responsabilité CNES, a fini d'être intégré en avril 2019 à l'IRAP de Toulouse. On voit son télescope de 110 mm de diamètre sur la photo ci-dessus, avec au centre le miroir qui réfléchira les tirs lasers verts, nouveau super-pouvoir de SuperCam.

En faisant vibrer les molécules, ces lasers verts permettront de connaître le type de liaisons chimiques entre les atomes par spectrométrie Raman. Il sera par exemple possible de savoir si des molécules ont de nombreuses liaisons carbone-carbone, caractéristiques des molécules organiques complexes et traceurs potentiels du vivant.

Partie pour les Etats-Unis le 12 juin, cette contribution française à SuperCam trône aujourd’hui en haut du mât du véhicule de Mars 2020 lui donnant un air très semblable à Curiosity. Rien de bien surprenant : SuperCam est une version évoluée de ChemCam qui équipe le rover de la mission MSL. Comme ChemCam, SuperCam tirera des lasers rouges focalisés sur les roches de la planète rouge. Chauffées à 8 000°C, les roches se transformeront en plasma. Captée par le télescope, la lumière émise sera envoyée à un spectromètre pour détermination des éléments chimiques qui composaient l’échantillon fondu. 

SuperCam est un instrument inédit qui a mobilisé 240 personnes en France.

Ses performances sont nettement accrues par rapport à son prédécesseur ChemCam. Il utilisera notamment la spectroscopie Raman qui pourrait découvrir des traces de chimie organique dans des roches martiennes. SuperCam aura aussi une capacité de spectroscopie infrarouge qui repose sur l’analyse de la lumière solaire réfléchie par le sol et pourra localiser les argiles, formées quand Mars était humide, jusqu’à 10 km de distance. Sa caméra haute résolution sera aussi en couleur (NDLR : celle de ChemCham était en N&B) » explique Muriel Deleuze, chef de SuperCam au CNES.

La caméra laser de SuperCam est montée sur le mât du rover. Elle émet soit un laser vert pulsé à 532 nm, soit un laser rouge pulsé à 1064 nm. Crédits : NASA.

Test d’un tir laser vert en avril 2019 sur une plaque en titane. Crédits : CNES / Gwenewan Le Bras, 2019.

Ecouter les chants martiens

Autre nouveauté de SuperCam  : un micro ! Cela peut sembler surprenant mais c’est la 1ère fois qu’un microphone sera déposé sur Mars. La mission InSight a fourni les 1ers bruits de vents martiens mais les sons étaient reconstitués à partir des vibrations du sismomètre SEIS et de la station météorologique. Le micro de SuperCam enregistrera directement les bruits  environnants et notamment ceux des tirs lasers audibles jusqu’à une distance de 4 m, donnant ainsi des indications sur la dureté des roches. Suivant leur consistance (molle ou dure), une roche ne produit pas le même bruit. Une argile percutée par un faisceau laser émettra un son différent d'un basalte. Le micro de SuperCam servira aussi à étudier l’atmosphère martienne (vents, tourbillons de poussières, turbulences…) ou encore à écouter les bruits du rover pour repérer, par exemple, d’éventuels problèmes au niveau des roues.  

Localisation du microphone de SuperCam. Crédits : CNES / Gwenewan Le Bras, 2019.

Le graal au bout de SuperCam ?

Tous ces super-pouvoirs serviront à repérer des roches recelant, potentiellement, des bio-signatures pour en réaliser des prélèvements. Le rover de Mars2020 est doté d’un bras robotisé pour collecter des échantillons – une quarantaine d’environ 15 g. « Hermétiquement scellés dans des tubes stériles, ils seront déposés en différents points dûment cartographiés sur le parcours du rover dans le cratère Jezero » précise l’experte. Si ces échantillons se révèlent intéressants, la NASA pourrait financer une mission pour aller les récupérer. Le Graal pour les chercheurs qui pourraient les étudier sur Terre avec des appareils ultra-sophistiqués.

Publié dans : 
Pour les cibles :