Atterrir sur la Planète rouge n'a jamais été une partie de plaisir, même si la Nasa semble avoir résolu une partie de cette équation avec son système Sky Crane. En réalité, l'atterrissage sur Mars est une tâche complexe, nécessitant la prise en compte de nombreux paramètres. Malheureusement, l'Europe a connu deux échecs successifs : l'atterrisseur Beagle 2, en décembre 2003, et plus récemment, la capsule Schiaparelli d'ExoMars 2016, en octobre 2016, qui devait préparer l'arrivée d'ExoMars 2020.

C'est dans ce contexte incertain que Thales Alenia Space et Airbus travaillent sur la plateforme d'atterrissage du rover Rosalind Franklin de la mission ExoMars 2028, pour assurer un atterrissage en toute sécurité en 2030. Cette mission devra survivre aux délicates « sept minutes de terreur », une phase critique de la traversée atmosphérique jusqu'à l'atterrissage sur le sol martien, connue sous le nom d'EDL (Entry, Descent, Landing).

C'est précisément la phase finale, le « landing », que Thales Alenia Space et Airbus ont testée dans les installations d'Altec à Turin, en Italie. Ils ont utilisé un modèle du module de descente ExoMars, équipé de quatre jambes, pour simuler des atterrissages dans des conditions proches de celles de Mars.

Les essais ont inclus des chutes à différentes vitesses et hauteurs sur des surfaces imitant le sol martien telles que des surfaces dures et molles pour simuler les multiples conditions que le module pourrait rencontrer sur Mars.

Importance des jambes d'atterrissage

Les jambes de l'atterrisseur sont essentielles pour assurer un atterrissage sécurisé et une assise de la plateforme une fois posée au sol. Leur conception doit permettre de résister aux chocs lors de l'impact avec le sol martien et a été minutieusement testée pour gérer diverses situations, telles que des atterrissages inclinés ou sur un terrain rocailleux.

« La dernière chose que vous voulez, c'est que la plateforme bascule lorsqu'elle atteint la surface martienne. Ces tests confirmeront sa stabilité à l'atterrissage », souligne Benjamin Rasse, chef d'équipe de l'ESA pour le module de descente ExoMars.

Prototype de jambe d'atterrissage pour la plateforme ExoMars. © Flashespace, R. Decourt

Un autre objectif des tests est de valider les capteurs qui détectent le contact avec le sol. Ces capteurs doivent transmettre rapidement des informations au système de propulsion pour arrêter les moteurs de descente, évitant ainsi des perturbations du sol ou un renversement de l'engin spatial.

Les ingénieurs s'efforcent de réduire le temps entre le contact avec le sol et l'arrêt des moteurs à moins de 200 millisecondes pour prévenir des complications.

À l'avenir, des tests supplémentaires seront réalisés, notamment en augmentant la vitesse des chutes et en évaluant l'atterrissage incliné.

Bien qu'il ne soit pas essentiel que la plateforme atterrisse parfaitement à l'horizontale, il est nécessaire qu'elle ne soit pas trop inclinée pour permettre au rover de descendre en toute sécurité sur le sol martien.