MARS EXPRESS L’industrie européenne relève le défi

Mars Express, la première sonde spatiale européenne destinée à explorer la planète Mars a été lancée le 2 juin 2003 par une fusée russe Soyouz de Starsem depuis le cosmodrome de Baikonour. EADS Astrium a la maîtrise d’oeuvre de Mars Express avec le concours de 20 sociétés européennes. Starsem est une filiale à 35% d’EADS et à 15% d’Arianespace.

Mars Express est une des missions les moins coûteuses pour l’exploration de la planète Mars. Le contrat signé entre l’ESA et EADS Astrium en mars 1999 représente un coût 3 à 4 fois inférieur à celui des missions scientifiques précédentes. Le coût du satellite y compris le support des opérations en orbite jusqu'à la livraison finale en mars 2004 est de 84 millions d'euros.

La sonde interplanétaire, qui devrait permettre aux scientifiques de déceler la présence d’eau dans le sous-sol martien, a bénéficé d’une fenêtre de lancement exceptionnellement favorable, le 2 juin 2003. En effet, à cette date, la distance séparant les planètes Terre et Mars était minimale, soit de 55 millions de kilomètres, opportunité qui n’intervient que tous les 17 ans.

Mars Express doit disposer d'une forte autonomie, car les distances entre la sonde et la Terre peuvent varier jusqu'à 2.5 fois la distance de la Terre au Soleil. Pour cette raison, le temps de communication entre la sonde et la station sol peut aller jusqu'à 20 minutes. La sonde doit aussi rester opérationnelle pendant les phases de « conjonction » ou « d’opposition » avec le Soleil, où elle peut rester jusqu'à un mois sans aucune télécommande et télémesure. En cas d'anomalie à bord la sonde doit être capable de détecter l’incident et de l'isoler pour continuer la mission.

A bord, sept instruments scientifiques permettront de réaliser de nombreuses tâches : photogéologie à haute résolution, cartographie minéralogique, représentation de la circulation atmosphérique générale, sondage radar à travers la surface de la planète jusqu’au pergélisol, études des interactions surface-atmosphère et des interactions de l’atmosphère avec le milieu interplanétaire.

Mars Express gravitera autour de la Planète rouge pendant au moins une année martienne, soit 687 jours terriens, voire deux années martiennes si ses capacités le permettent. Outre ses objectifs scientifiques, la sonde assurera également des services de relais de communication et de transfert de données vers la Terre émanant d’autres sondes martiennes. La durée de mission de Beagle 2 sera de 6 mois environ.

Dans le cadre de cette mission, EADS Astrium conçoit également et développe la sonde Beagle 2 qui complète la charge utile scientifique de Mars Express. Beagle 2 sera lancé depuis le satellite en décembre 2003 et se posera sur le sol martien pour collecter et analyser des échantillons in situ.

EADS Astrium, société leader dans la fabrication de satellites en Europe, conçoit et développe des systèmes de télécommunications et d’observation civils et militaires, des satellites scientifiques et de navigation, ainsi que l’avionique et les équipements associés.

EADS Astrium est détenue à 100% par EADS SPACE. En 2002, EADS SPACE a enregistré un chiffre d'affaires de 2,2 milliards d'euros avec un effectif total de 12 300 personnes réparties en France, Allemagne, Royaume-Uni et Espagne.

Caractéristiques techniques Mars Express

Son moteur principal du véhicule, situé sur la face inférieure de la structure, servira essentiellement à freiner la sonde à l’approche de Mars et à guider sa mise en orbite autour de la planète. Des corrections de trajectoire pourront être effectuées à l’aide des huit propulseurs d’orientation, délivrant chacun une puissance de 10 Newtons.

Deux panneaux solaires, d’une surface totale de 11 m², se déploieront peu après la séparation du lanceur. Ils fourniront à la sonde une puissance électrique d’une capacité de 650 watts. Au cours des phases d’éclipse, où Mars occultera la lumière solaire, sur une durée pouvant atteindre 90 minutes, Mars Express sera alimenté par trois batteries au lithium-ion, correspondant à une nouvelle technologie. Ces batteries sont rechargées par les panneaux solaires.

Dimensions : 1,5 x 1,8 x 1,4 m Masse au lancement : 1200 kg dont Beagle 2 : 74 kg Ergols : 480 kg Charge utile : 116 kg Propulsion : Poussée du moteur principal : 400 N 8 propulseurs de manoeuvre de 10 N de poussée chacun Alimentation : Panneaux solaires - surface totale : 11,4 m² ; puissance délivrée : 660 W 3 batteries au lithium-ion de 22,5 Ah chacune. Lanceur : Soyouz/Fregat Site de lancement : Baïkonour/Kazakhstan. Date de lancement : 2 juin 2003.