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La sonde de la NASA emporte notamment un instrument de mesure sismique développé sous la conduite du Centre national d'études spatiales français (CNES). Différentes équipes européennes ont participé à son élaboration, dont l'EPFZ.

Keystone/EPA NASA/NASA / BILL INGALLS HANDOUT

(sda-ats)

L'agence spatiale américaine NASA a lancé samedi vers 13h00 sa sonde InSight pour étudier les séismes sur Mars depuis une base en Californie. Des sismologues de l'EPFZ jouent un rôle-clé dans cette mission, la première de la NASA vers la planète rouge depuis 2012.

La fusée Atlas V a quitté son pas de tir à 13h05 suisses précises, dans une atmosphère particulièrement brumeuse au-dessus de la base Vanderberg de l'US Air Force, selon la NASA. La sonde va parcourir environ 385 millions de kilomètres en un peu plus de six mois pour atteindre Mars.

InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) est de fait la première mission dédiée à l'étude du sous-sol de la planète rouge. Elle doit durer deux ans au total - soit une année martienne - et vise à faire avancer la compréhension des processus de formation de toutes les planètes rocheuses, dont la Terre, ainsi que de leur évolution.

Atterissage prévu le 26 novembre

Le lancement devait intervenir à l'origine en 2016, mais des fuites sur un instrument avaient entraîné un report à 2018. Les fenêtres de tir favorables pour la planète rouge ne se présentent que tous les deux ans. Si tout se déroule comme prévu, la sonde devrait arriver à destination le 26 novembre, devenant ainsi le premier appareil de la NASA à se poser sur Mars depuis le véhicule Curiosity en 2012.

Sa mission consistera surtout à détecter les séismes martiens qui, selon la description de la NASA, sont "comme un flash qui illumine la structure interne de la planète".

InSight doit récolter des données par le biais de trois instruments: un sismomètre, un dispositif permettant de localiser avec précision la sonde tandis que Mars oscille sur son axe de rotation et un capteur de flux de chaleur capable de s'insérer trois à cinq mètres dans le sous-sol martien, soit quinze fois plus profondément que lors de précédentes missions.

De boule à planète

Comme la Terre et Mars se sont probablement formées de manière similaire il y a 4,5 milliards d'années, la NASA espère lever le voile sur les raisons pour lesquelles elles sont si différentes. Mars, quatrième planète à partir du Soleil qui est plus petite et moins active géologiquement que la planète bleue, pourrait receler quelques indices en la matière.

Car, sur Terre, le processus pour passer "d'une boule de roches sans reliefs caractéristiques à une planète" pouvant héberger la vie a été masqué par des milliards d'années de séismes et de mouvements de roches en fusion dans le manteau, a expliqué Bruce Banerdt, responsable scientifique d'InSight au laboratoire JPL de la NASA à Pasadena en Californie.

Le but est notamment de déterminer si le coeur de la planète rouge est solide ou liquide et pourquoi sa surface n'est pas composée de plaques tectoniques mouvantes comme sur Terre.

Les scientifiques s'attendent à enregistrer jusqu'à une centaine de "tremblements de Mars" au cours de la mission qui doit durer environ deux ans terrestres. La plupart devraient être inférieurs à 6,0 sur l'échelle ouverte de Richter. Jim Green, directeur des sciences planétaires à la NASA, a relevé que les experts savent déjà que Mars subit séismes, avalanches et chutes de météorites.

L'électronique ultrasensible de l'EPFZ

Le Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) a été conçu par le Centre national d'études spatiales (CNES) français, tandis que le détecteur de chaleur Heat Flow and Physical Properties Package (HP3) est issu d'une collaboration entre les agences spatiales allemande DLR et polonaise CBK.

L'Ecole polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ) a notamment contribué à l'électronique ultrasensible de l'appareil, en collaboration avec l'entreprise SYDERAL SA à Chules (BE). Cette dernière a fourni un boîtier qui permet de contrôler le fonctionnement du sismomètre et de mesurer les mouvements infimes du sol martien.

Comme l'a expliqué à l'ats Domenico Giardini, professeur de sismologie et géodynamique à l'EPFZ, les ondes captées par le sismomètre permettront de tirer des conclusions sur la densité de la roche et la température à l'intérieur de Mars.

Selon la NASA, le coût total de la mission atteint 993 millions de dollars. Et rien n'est encore gagné, les missions sur Mars étant réputées difficiles, avec un taux de succès de 40% seulement. Les Etats-Unis sont les seuls à ce jour à y avoir placé et opéré avec succès un atterrisseur.

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ATS