1 EN AVANT MARS ! LA PREPARATION DES MISSIONS D
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1 EN AVANT MARS ! LA PREPARATION DES MISSIONS D
EN AVANT MARS ! LA PREPARATION DES MISSIONS D’EXPLORATION Vladimir PLETSER Directorat des Vols Spatiaux Habités Agence Spatiale Européenne ESA The Mars Society Vladimir Pletser Européen, Belge, Bruxellois de naissance Latin-Math, Math Spéciale Ingénieur Civil Mécanicien, 1979 Licence Spéciale en Physique (Géophysique), 1980 Docteur en Sciences Physiques (Astrophysique), 1990 Candidat Astronaute Belge, 1991 Physicien-Ingénieur à l’ESTEC, ESA, 1985-... - Chef de Projets d’instruments en Sciences Physiques - Responsable des Vols Paraboliques (5352 paraboles ou 29h 44m d’impesanteur, équivalent à 19.8 orbites) Trois campagnes de simulation martienne: Arctique, 2001; Désert de l’Utah, 2002, 2009 (Commandant d’Equipage) 1 2 Vou s êt es ici ! A = 1 UA d = 12 756 km M = 60 1023 kg T rot = 23h 56m 4s T rev = 365.25 jrs g = 9.81 m/s2 Atm. = 78% N2, 21% O2 p = 1 bar <T> = +14 ºC T = -89 …+58 ºC D Terre-Mars = 56 … 400 106 km A = 1.5 UA d = 6 794 km M = 6,4 1023 kg T rot = 24h 37m 23s T rev = 686.98 d g = 3.72 m/s2 Atm. = 95% CO2 , 2.7% N2 p = 6 mbar <T> = -53 ºC T = -125 …+22 ºC MARS EXPRESS L’Europe est autour de Mars depuis décembre 2003, avec les instruments : HRSC : camera stéréo haute résolution Î géologie et surface de Mars OMEGA : Î composition de la surface MARSIS : radar, 3 – 4 km sous surface Î détection eau/glace sous surface ? PFS : Spectromètre Planétaire Fourier Î composition + mouvemt atmosphère SPICAM : Î traces d’eau et ozone atmosphérique ASPERA : Î interaction atmosphère – vent solaire MaRS : analyse shift signaux radios Î information sur intérieur planétaire 3 MARS EXPRESS HRSC a pris cette image couleur et 3D le 15 janvier 2004 du canal Reull Vallis d'une altitude de 273 km (taille 100 km et rés. 12 m/pix.) OMEGA a confirmé l'existence d'eau sur Mars Observation de la calotte du pôle Sud le 18 janvier 2004 à trois longueurs d'onde : glace d'eau - glace de CO2 - visible PFS a montré que la distribution de CO est différente dans les hémisphères Nord et Sud MARS EXPRESS Photos prises par HRSC (Février 2005) : - les glaces d'eau au Pôle Nord, - les falaises de Candor Chasma et - une mer gelée couverte d'une fine pellicule de poussière. 4 Les glaces d'eau au Pôle Nord Ophir Ch Cand o r Ch Melas Ch asma asma asma Partie centrale (300 x 600 km) du canyon Valles Marineris (4000 km !) (image traitée par HRSC; résolution 20 à 30 m / pixel) 5 MARS EXPRESS Photos prises par HRSC (Juillet 2005) : - un cratère (Ø = 35 km, h = 2 km, 70º N) avec un lac de glace d'eau, - le pic central du cratère Nicholson (Ø = 100 km) sur l'équateur. Résultat de PFS: Concentration en méthane atmosph.: bleu = faible, rouge = forte FUTUR - ESA - AURORA PROGRAMME AURORA MISSIONS ROBOTIQUES: - EXO-MARS (lancement 2016): 3 éléments Orbiteur, Atterrisseur et Véhicule avec instruments (astro-biologie + géophysique) - MARS SAMPLE RETURN: 5 éléments: Véhicule transfert Terre-Mars, Orbiteur, Modules Descente et Ascension, Véhicule rentrée terrestre 6 FUTURES MISSIONS HABITEES POURQUOI ALLER SUR MARS La dynamisation des sociétés, l’aventure, le rêve La politique (coopération mondiale) La technologie (énergie, recyclage, robotique) avec beaucoup de synergies pour le contrôle de l’environnement sur Terre La science (compréhension des planètes, naissance de la vie, …) 7 FONDATION DE LA MARS SOCIETY BELGIUM Chapitre belge fondé en janvier 2009 de THE MARS SOCIETY internationale Deux branches: une francophone et germanophone, et une flamande Pourquoi ? - pour promouvoir l’exploration planétaire et la recherche spatiale - la Belgique est un acteur principal du spatial européen et international Ouverte à tous : - intéressés par l’exploration spatiale et planétaire, professionnels et amateurs - interdisciplinaire: scientifiques, ingénieurs, artistes, journalistes, étudiants, … Activités éducationnelles et pédagogiques (conférences, expositions, …) et participation aux programmes internationaux de recherche à MDRS et FMARS 8 MARS EN ARCTIQUE 9 MARS DANS LE DESERT 10 11 12 ALLER RETOUR TERRE - MARS Différentes missions Différentes vitesses Mise en orbite géostationnaire 11,7 Km/s Atterrissage sur Mars 11,5 Km/s Atterrissage sur la Lune 13,5 Km/s Aller Retour Terre Lune 16,1 Km/s Aller Retour Terre Mars 18,0 Km/s Aller Retour Terre Phobos ou Deimos 14,7 Km/s Il est plus facile de se poser sur Mars que sur la Lune ! RUSSIE: ROSCOSMOS - IBMP Scenario typique d'une mission martienne: 6 mois aller + 1,5 à 2 ans sur place + 6 mois retour Problèmes: isolation, aspects psychologiques, support-vie, protection contre les radiations Composition "idéale" d'un équipage martien: 6 pers. : 1 Commandant/ Pilote, 1 copilote, 1 Ingénieur de bord, 1 Médecin, 2 Scientifiques (compétences croisées) Savoir-faire unique : 1) Vols de longue durée: Valery Poliakov, 437 jours à bord de la station MIR 2) Problèmes psychologiques: simulations d'isolation au sol, durée croissante 1999: équipage mixte 6 pers., 240 jours 2009: équipage international masculin 6 pers., 105 jours 2010: équipage international masculin 6 pers., 520 jours 13 MARS 500 : IBMP - ESA Collaboration IBMP – ESA: première mission martienne, mais sur Terre Buts: - Isoler un équipage international masculin de 6 pers. en confinement - Etudier les effets psycho-physiologiques - Simuler un atterrissage martien d’un équipage de 3 pers. Ensemble de 4 modules: 1. laboratoire et médical 2. habitation (salle commune + 6 chambres individuelles) 3. atterrissage 4. logistique (frigo nourriture, nourriture non-périssable, serre expérimentale) + salle de bain / sauna / gym) Simulation en 2 parties: 1) 105 jours (31/3 - 14/7/2009) 4 Russes, 1 Français, 1 Allemand 2) 520 jours (juin 2010): 3 Russes, 2 Européens, 1 Chinois 5 t. nourriture, 3 t. eau simulation d’atterrissage martien (30 jours) FUTUR - ESA - NASA MISSIONS HABITEES (2015-2030): - Collaboration internationale - Lune: missions de courte durée, puis présence permanente - Mars: but 2030, première mission habitée internationale (scénario reste à définir …) 14 Je vous les conseille vivement ! www.esa.int www.marssociety.org www.labor.be L’ESPACE EST LE FUTUR … ... ET VOUS POUVEZ EN FAIRE PARTIE ! www.esa.int www.youtube.com/esa www.esa.int/export/esaHS/ 15