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Mars rover Curiosity poised for Nasa’s ‘most ambitious’ mission to planet
The rover, part of the Mars Science Laboratory, will probe the Red Planet’s secrets with a wide array of scientific instruments
The Curiosity rover will assess whether Mars has ever had conditions favourable for life.
Richard Luscombe
A vehicle the size of a small 4×4,is about to embark on a one-way 350m-mile trip costing $2.5bn to explore one of the solar system’s most intriguing destinations.
On Saturday, Nasa is dueto launch its Curiosity rover on what is the most ambitious mission yet to the red planet.
After years of delays and cost overruns, the US space agency believes the Mars Science Laboratory will provide vital scientific information and unprecedented knowledge of the planet’s hostile terrain.
First among the 23-month mission’s objectives is to see whether there is life on Mars, or, in Nasa’s words, “to assess whether the landing area has ever had, or still has, environmental conditions favourable to microbial life”.
Calling Mars the “Bermuda Triangle of the solar system; it’s the death planet”, Colleen Hartman, Nasa’s assistant associate director, reminded reporters at a pre-launch briefing that the US was the only nation to have landed robotic explorers on the planet and driven them around.
“Now we’re set to do it again,” she stated, before enthusing about the little vehicle which will emerge from the space pod as it nears the planet’s surface. “This rover is really a rover on steroids. It’s an order of magnitude more capable than anything we have ever launched to any planet. It will go longer, it will discover more than we could possibly imagine.”
Nasa temporarily surrendered its human spaceflight capability in July with the retirement of its shuttle fleet after 30 years, so has a lot riding on this mission. No doubt with dismay, it looked on as the Phobos-Grunt Martian probe launched earlier this month by Russia’s space agency was unable to leave Earth’s orbit due to a thruster malfunction.The Mars adventure’s centrepiece is the six-wheel Mars Curiosity rover, three metres in length, twice as long and five times as heavy as Nasa’s twin rovers Spirit and Opportunity that this year ended eight-year missions.
Curiosity is scheduled to land on 6 August 2012 and spend one Martian year, or 98 Earth weeks, exploring the planet, travelling up to 200 metres a day. A mast-mounted camera will enable controllers on Earth to survey territory, decide on a destination and a route and navigate the vehicle’s way forward.
Although based on previous rovers, Curiosity has scientific instruments which are 10 times more powerful. It is the first which is able to drill, scoop and lift rocks and soil samples onboard for analysis, and it also has a powerful laser to vaporise rocks or other material from up to 7 metres away, so that a spectrometer can identifythe makeup.
A high-definition camera can resolve details finer than a human hair on rock, soil and possibe ice samples, a radiation detector essential to plan any future human mission, and a hydrogen detector that can probe up to 1 metre below the surface, seeking water as ice or encased in minerals.
Scientists selected the landing site, Gale crater, from a shortlist of 30 because they believe it has deposits left by water-carrying sediments, and also that a nearby mountain is rich in minerals which form in water. The rover will descend by parachute attached to a “sky crane” before being slowed by thrusters as it approaches the surface. It is then lowered from the crane in a harness: a novel landing method.
Tomorrow’s launch at 10.02am local time in Florida (3.02pm GMT) aboard an Atlas V has concerned some observers; the rocket has a nuclear element in its payload, a 4.8kg plutonium-238 dioxide batterywhich will power Curiosity on Mars.Nasa rates the risk of a plutonium leak at one in 420 in the event of a launch accident, and says that 95% of fallout will be limited to the Canaveral base environment.
Scientists from Canada, Russia and Spain have contributed to the mission.
“Nasa is partnering more closely with international collaborators … in preparation for one day sending humans to Mars,” Dr Hartman said, adding mischievously: “I dearly hope I’ll still be alive to watch when that astronaut steps down the rung and puts her boot in the red regolith of Mars.”Martian mission
Nasa’s exploration of Mars aims to find out whether life ever arose on the planet, to characterise its climate and geology, and prepare the way for human visits. The Mars Science Laboratory has eight specific tasks that will help answer some of these questions and broaden scientists’ knowledge of the planet:
• analyse and make an inventory of the organic carbon compounds on Mars.• Record the chemical building blocks of life on the planet, including carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen, phosphorus and sulphur.
• Look for signs of biological processes at work, either now or in the past.
• Study the chemical, isotopic and mineralogical makeup of the Martian surface and the rocks and soil just beneath.
• Work out how its rocks and soils formed and what shaped them over time.
• Investigate how the Martian atmosphere evolved over the past 4bn years.
• Map where water and carbon dioxide appear, as solid, liquid or gas, and determine their cycles on the planet.• Measure radiation levels on the planet’s surface, such as that from galactic cosmic radiation and streams of protons from the sun….
Read more: http://www.guardian.co.uk
Read also: New NASA rover to scout for life’s habitats on Mars, reuters.com
Le robot Curiosity embarque deux instruments français
Le robot Curiosity en phase de test dans un labo de la Nasa en juin dernier
Un laser utilisé pour découvrir la composition des roches et un laboratoire pour rechercher les molécules organiques équipent la sonde de la Nasa qui sera lancée samedi vers Mars.
La mission Curiosity/MSL fera date dans l’histoire française de la conquête spatiale à l’heure où, hasard du calendrier, le Centre national d’études spatiales (Cnes) fête son cinquantenaire. Deux des dix instruments qui équipent ce robot d’exploration hors norme, sont tout ou partie made in France. Mieux: ChemCam (Chemistry and Camera), conçu à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (Irap) de Toulouse, et le laboratoire d’analyses SAM (Sample Analysis at Mars) pour lequel des chercheurs du Latmos et du Lisa (1) ont fourni un dispositif essentiel, sont les instruments les plus prometteurs de la mission.
Juché à la pointe du mât pivotant de MSL, ChemCam sera en effet capable d’analyser jusqu’à 7 mètres de distance, la composition des roches repérées par la caméra (MastCam) du rover et jugées dignes d’intérêt par les scientifiques, sans avoir besoin d’aller à leur contact comme c’était le cas lors des précédentes missions. «Il jouera de ce point de vue un rôle tactique primordial en amont du travail d’analyse et d’investigation plus poussé dévolu aux autres instruments du rover», explique Francis Rocard, responsable du programme d’exploration du système solaire au Cnes qui a financé la recherche et le développement de l’appareil. De quoi multiplier les chances de trouver des traces de vie fossiles, même dans les endroits les plus difficiles d’accès du cratère Gale, point d’atterrissage du rover, là ou la géologie est souvent la plus riche.
Superfiltres à molécules
Le principe de ChemCam repose sur un laser, mis au point par la société Thales Laser, capable d’envoyer un faisceau ultrapuissant (6 mégawatts !) qui chauffe la roche à plus de 10.000°C pendant quelques milliardièmes de seconde. «À cette température-là, le point de fusion de la plupart des éléments chimiques est dépassé, explique Sylvestre Maurice, astronome à l’Irap (CNRS-université Toulouse 3) et concepteur de ce génial instrument. La roche est vaporisée instantanément et le rayonnement réfléchi est analysé en retour par trois spectromètres de fabrication américaine. En quelques secondes, nous serons en mesure de connaître sa composition chimique exacte alors que l’opération demande 4 à 5 heures avec l’instrument équivalent installé sur les rovers Spirit et Opportunity.»
C’est là que SAM entrera en action. Conçu par le Goddard Space Flight Center de la Nasa, ce laboratoire de terrain analysera plus finement l’échantillon prélevé à l’aide du bras articulé du rover dans l’espoir d’y trouver des molécules organiques (acides aminés, protéines, hydrates de carbone…) voire des traces de microbes fossiles. L’équipe dirigée par Michel Cabane, basé à l’université Paris-VI, a fourni les superfiltres (des chromotographes en phase gazeuse) qui permettront de déceler ces perles rares dans les échantillons préalablement chauffés à plus de 1000°C dans l’une des 74 cellules à quartz que compte le rover. «S’il y a des molécules organiques dans les roches prélevées, nous sommes certains de pouvoir les détecter», confie-t-il au Figaro.
Tout au long de la mission, les scientifiques et ingénieurs français piloteront ces deux instruments en étroite collaboration, mais aussi et surtout en alternance, avec leurs homologues américains depuis un centre de contrôle, le Fimoc, installé au Cnes à Toulouse. «C’est la première fois qu’une mission de la Nasa, sera en partie pilotée par des non-Américains», se réjouit Sylvestre Maurice. Et, si tout se passe bien, ce sera aussi la première fois, avec ChemCam, qu’un instrument scientifique français se posera sur Mars.
(1) Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales et Laboratoire interuniversitaire des systèmes atmosphériques.
http://www.lefigaro.fr
Space.com
Posted on November 25, 2011
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