Mars Perseverance Sol 965 – Caméra de navigation gauche : Un halo imagé sur le sol 965, dans l'image finale prise par les caméras de navigation de Perseverance avant la conjonction et la fin de la saison nuageuse. Crédit : NASA/JPL-Caltech.
Sur Marsle rover Perseverance est confronté à des défis dans l'étude de l'atmosphère, comme la capture de phénomènes transitoires comme les nuages et les tourbillons de poussière.
Étudier l'atmosphère avec NASALe rover Perseverance Mars de peut être un défi ! Imaginez repérer un nuage intéressant sur une photo prise hier ; contrairement à quelque chose d’intéressant en surface, d’autres observations ne sont tout simplement pas possibles, car c’est révolu depuis longtemps. Ou imaginez que vous essayiez de filmer un diable de poussière traversant le cratère Jezero, alors que les activités quotidiennes du rover sont toutes planifiées avant même que le rover ne se réveille.
Le fait que de nombreux phénomènes atmosphériques soient de courte durée et/ou difficiles à prévoir, et ne se produisent souvent qu’à certaines périodes, signifie que les scientifiques atmosphériques de l’équipe Mars 2020 doivent utiliser différentes stratégies pour les observer.
Stratégies et outils d'observation
Premièrement, les capteurs qui composent le principal instrument atmosphérique (le Mars Environmental Dynamics Analyser, MEDA) effectuent des observations météorologiques et connexes en continu au moins toutes les deux heures de chaque sol. Cela nous donne de très bonnes chances de capturer des phénomènes transitoires et difficiles à prévoir.
Deuxièmement, pour les capteurs qui ne peuvent pas mesurer aussi souvent – comme les caméras et le microphone – nous prenons des mesures sur plusieurs sols à différents moments et (pour l'imagerie) dans des directions, afin d'établir des statistiques sur le moment et le lieu où des phénomènes intéressants se produisent.

Cette illustration représente le rover Perseverance de la NASA opérant à la surface de Mars. Crédit : NASA
S'adapter aux changements environnementaux
Troisièmement, lorsque nous nous attendons à voir quelque chose d’inhabituel en fonction de la période de l’année ou du lieu, nous augmentons la cadence des mesures pour nous assurer de capturer cet événement. Au cours de la première année de Perseverance sur Mars, nous avons observé un halo diffusant vers la fin de la saison nuageuse de Mars. Cet anneau brillant autour du Soleil est causé par de gros cristaux de glace hexagonaux qui se forment uniquement en présence d’une grande quantité de vapeur d’eau. Malgré des dizaines de tentatives pour en imager une autre au cours de la deuxième année de Mars, il a fallu attendre notre dernière tentative… droite avant la fin de la saison nuageuse — que nous en avons vu un (voir figure en haut de l'article)!
Et enfin, lorsqu’un événement rare de plus longue durée se produit, nous réagissons en ajoutant davantage de mesures. Il y a actuellement de nombreuses tempêtes de poussière sur Mars, et avec certaines passant juste au-dessus de Jezero, nous avons récemment mesuré les plus grandes opacités de poussière de toute la mission à ce jour ! Nous avons donc effectué des observations supplémentaires pour nous renseigner sur la façon dont l'état atmosphérique, la poussière et le soulèvement local de poussière ont changé en raison de cette activité de tempête.
Idées et découvertes
Pour bon nombre de ces observations, nous ne savons même pas si nous « capterons » les phénomènes atmosphériques que nous essayons d'étudier jusqu'à ce que nous obtenions les résultats sur Terre. Mais même savoir quand, où et dans quelles conditions quelque chose n'a pas se produire est très utile. Et en persévérant, nous avons pu obtenir des observations fantastiques sur tout, depuis les nuages et les halos jusqu'aux tourbillons de poussière et à l'apparition des tempêtes de poussière.