À 3 340 jours et plus, l’orbiteur Mars Odyssey de la NASA a établi un nouveau record de longévité le 15 décembre et a ainsi travaillé plus longtemps sur la planète rouge que tout autre vaisseau spatial de l’histoire humaine.
Le précédent détenteur du record martien était l'orbiteur Mars Global Surveyor (MGS) qui a opéré en orbite du 11 septembre 1997 au 2 novembre 2006 jusqu'à ce que le contact soit perdu suite à un problème informatique.
Odyssey a fait de nombreuses découvertes scientifiques à fort impact en cours de route. La sonde a également relayé la plupart des données scientifiques de Spirit, Opportunity et Phoenix et poursuivra cette tâche pour le futur rover Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA nommé Curiosity.
Le nom de l'engin spatial - 2001 Mars Odyssey - a été choisi pour rendre hommage à la vision et à l'esprit de l'exploration spatiale incarnés dans les œuvres du célèbre auteur de science-fiction Arthur C. Clarke - y compris le film «2001: A Space Odyssey».
C'était le 24 octobre 2001 que le vaisseau spatial Odyssey a mis le feu à son moteur principal pour freiner la vitesse de l'engin et lui permettre d'être capturé par Mars et d'entrer dans une orbite hautement elliptique. Une technique connue sous le nom d'aérofreinage a été utilisée au cours des trois prochains mois pour voler dans la haute atmosphère et utiliser la traînée pour abaisser progressivement l'altitude de l'engin et finalement entrer dans son orbite cartographique.
Les opérations scientifiques ont véritablement commencé en février 2002. En quelques mois, Odyssey a fait la découverte clé de l'ensemble de la mission lorsqu'elle a découvert que les régions polaires abritaient d'importantes caches de glace d'eau à moins d'un mètre de la surface sèche de Mars.
La détection d'eau - sous forme d'hydrogène - à partir de l'orbite à l'aide du spectromètre Gamma Ray artisanal a directement conduit à la proposition de la mission Phoenix qui a confirmé la découverte en 2008. Phoenix a atterri directement sur de vastes nappes de glace d'eau gelée dans le nord région polaire de Mars et a ramassé des échantillons de glace pour analyse par la suite scientifique des atterrisseurs.
Une autre réalisation notable d'Odyssey au cours de la phase de mission principale a été de terminer une étude de l'environnement radiologique pour déterminer le risque lié aux radiations pour tout futur explorateur humain qui pourrait un jour se rendre sur Mars.
Dans une autre première, les instruments d'Odyssey ont cartographié à l'échelle mondiale la quantité et la distribution de nombreux éléments chimiques et minéraux qui composent la surface martienne. Ces données aident à expliquer comment les formes de relief de la planète se sont développées au fil du temps, fournissent des indices sur l'histoire géologique et climatique de Mars, renseignent sur le potentiel de trouver la vie passée ou présente et quels sont les meilleurs endroits pour rechercher la vie et envoyer de futurs atterrisseurs tels que le Le rover Curiosity devrait être lancé en novembre 2011.
Mars Odyssey est équipé de trois instruments scientifiques primaires pour atteindre les objectifs définis dans le programme d'exploration de la NASA sur Mars:
• THEMIS (Thermal Emission Imaging System), pour déterminer la répartition des minéraux, notamment ceux qui ne peuvent se former qu'en présence d'eau;
• GRS (Gamma Ray Spectrometer), pour déterminer la présence de 20 éléments chimiques à la surface de Mars, y compris l'hydrogène dans la subsurface peu profonde (qui agit comme un proxy pour déterminer la quantité et la distribution de la glace d'eau possible sur la planète); et,
• MARIE (Mars Radiation Environment Experiment), pour étudier l'environnement de rayonnement.
La mission principale a duré jusqu'en août 2004. Depuis lors, la durée de vie de la mission a été prolongée plusieurs fois et de nouvelles extensions sont en cours, selon Guy Webster, l'officier des affaires publiques du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA à Pasadena, en Californie, qui gère la mission Odyssey.
"Nous sommes actuellement dans la quatrième mission prolongée qui est financée jusqu'à fin septembre 2012", m'a expliqué Webster. «Les missions prolongées sont financées pour une période d'environ un an, ce qui équivaut approximativement à deux ans. La prochaine période de mission prolongée aura lieu pendant la mission de surface principale du MSL et Odyssey fait partie intégrante des efforts pour relayer les données du MSL de la surface et de retour sur Terre. "
MSL est prévu pour un atterrissage sur Mars en août 2012. "On s'attend à ce qu'Odyssey soit approuvé pour une cinquième mission prolongée", a déclaré Webster.
«L'investissement total dans cette mission jusqu'à présent - y compris le développement, l'assemblage et les tests, le lancement et les opérations - est de 508 millions de dollars», a ajouté Webster.
Un énorme bonus d'accomplissements scientifiques a été activé au cours de la phase de mission prolongée qui, autrement, n'aurait pas été possible.
«Les années supplémentaires nous ont permis de créer les cartes les plus haute résolution couvrant pratiquement toute la planète», a déclaré Jeffrey Plaut, scientifique du projet Odyssey du JPL.
Les cartes ont été construites en utilisant près de 21 000 images prises par la caméra THEMIS qui a été construite et est exploitée par l'Arizona State University, Tempe. Des détails de surface aussi petits que 100 mètres (330 pieds) de large sont visibles. Découvrez ce diaporama de certains des plus grands succès d'Odyssey compilés par l'équipe de la caméra et la NASA: http://www.nasa.gov/mission_pages/odyssey/images/all-stars.html
La capacité de surveiller les changements saisonniers sur Mars d'une année à l'autre, comme le cycle de congélation du dioxyde de carbone de l'atmosphère dans les régions polaires pendant l'hiver de chaque hémisphère, est un autre exemple de la science bonus de la mission prolongée.
"Il est remarquable de voir à quel point les schémas ont été cohérents d'une année à l'autre, et c'est une comparaison qui n'aurait pas été possible sans nos extensions de mission", a déclaré Plaut.
L'équipe scientifique comprend de nombreux autres partenaires, notamment l'Agence russe de l'aviation et de l'espace, l'Université d'Arizona et le Laboratoire national de Los Alamos.
Odyssey a été le principal moyen de communication des explorateurs de la surface de la NASA sur Mars au cours de la dernière décennie et continuera de jouer ce rôle pour le prochain rover Curiosity.
"Plus de 95 pour cent des données de Spirit and Opportunity et environ 79 pour cent des données de Phoenix ont été relayées par Odyssey", a déclaré Webster.
Compte tenu des réserves de propulseurs à bord, Odyssey pourrait continuer à fonctionner jusqu'en 2016 au moins et peut-être même bien au-delà si les systèmes du navire restent en bonne santé.
"Il reste 21,6 kg de propulseur avec un taux de consommation moyen d'environ 1,4 kg par an", selon Webster. "Cependant, d'autres éléments du vaisseau spatial pourraient suggérer que l'espérance de vie d'Odyssey pourrait être plus proche de six ans. Les problèmes de durée de vie sont extrêmement difficiles à estimer. La meilleure politique consiste à réévaluer la santé du vaisseau spatial à intervalles réguliers et avant des événements importants, et à déterminer si nous sommes à la hauteur d’une tâche donnée. Jusqu'à présent, nous l'avons été. »
Odyssey reste globalement en bonne forme et continuera de poursuivre activement de nombreuses recherches scientifiques dans les années à venir.
Parmi les principales priorités, il y a la couverture étendue de Mars avec l'imagerie en milieu d'après-midi par THEMIS. L'orbite a été ajustée l'an dernier pour permettre des observations de surface en milieu d'après-midi plutôt qu'en fin d'après-midi. Un autre objectif est d'étendre les comparaisons d'une année à l'autre des changements saisonniers sur Mars.
Concernant le statut des instruments scientifiques, Webster m'a informé que «THEMIS et deux parties de la suite GRS - le spectromètre à neutrons et le détecteur de neutrons à haute énergie - sont actuellement utilisés. Le troisième capteur de cette suite - le détecteur de rayons gamma - n'est plus utilisé. L'expérience de rayonnement MARIE de la charge utile a cessé de prendre des mesures il y a plusieurs années. »
Lockheed Martin Space Systems, Denver a construit le vaisseau spatial Odyssey qui est exploité en partenariat avec JPL.
Mars Odyssey a été lancé le 7 avril 2001. Pour plus d'informations, visitez le site Web de la mission: http://mars.jpl.nasa.gov/odyssey/
