Mars 96 - Définition
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Introduction
Mars 96 est le nom d'une mission spatiale russe à destination de Mars qui a échoué en 1996.
Mission très ambitieuse, avec une sonde spatiale de plus de 6 tonnes, soit le plus gros engin jamais lancé vers Mars, elle embarquait plus de 500 kg de matériel scientifique. Elle devait mener une quarantaine d'expériences, préparées par une vingtaine de pays dont onze européennes et deux américaines. Une partie de la mission devait se dérouler en orbite, l'autre au sol avec deux petites stations automatiques et deux pénétrateurs qui devaient s'enfoncer dans le sol martien. Mars 96 devait arriver dans la banlieue de la planète rouge le 12 septembre 1997, 10 mois après son lancement.
Lancement et données d'ingénierie
- Date et heure de lancement : 16 novembre 1996 à 20 h 48 53 UTC
- Lieu du lancement : Tyuratam (Cosmodrome de Baïkonour)
Initialement prévue pour être lancée en 1994, la mission avait du être retardée suite aux problèmes de l'industrie spatiale russe avec la chute de l'URSS. Mars 96 a quitté la Terre le 16 novembre 1996 à bord d'une fusée Proton. Suite à un problème lors de l'allumage du quatrième étage de la fusée, la sonde n'a pu quitter l'orbite terrestre et s'est désintégrée (après trois révolutions orbitales) dans la haute couche de l'atmosphère. Le 17 novembre 1996, entre 0 h 45 et 01 h 30 (temps universel), la sonde se désintégra dans une zone de 320 kilomètres sur 80 kilomètres, située entre l'océan Pacifique, le Chili et la Bolivie.
Pour des raisons inconnues, le quatrième étage de la fusée Proton (plus exactement le "bloc D" de la fusée) ne brûla pas son carburant. Comme prévu, la sonde Mars 96 se sépara ensuite de l'étage de la fusée, en brûlant son combustible afin de quitter l'orbite terrestre. Mais à cause du dysfonctionnement du bloc D, le vaisseau brûla son carburant dans l'atmosphère terrestre, à une orbite bien trop basse.
Une partie des expériences sera reprise sur la sonde européenne Mars Express.
Les deux pénétrateurs
Outre l'orbiteur, la mission Mars 96 comprenait deux petites stations autonomes, destinées à étudier les propriétés physiques et chimiques de la surface martienne, passées et présentes.
Les deux pénétrateurs de Mars 96 étaient montés sur la partie basse de l'orbiteur, près du système de propulsion. Ces pénétrateurs, constitués de deux cylindres assez minces étaient pointés vers le bas. La partie haute du pénétrateur, beaucoup plus large, était surmontée d'un sommet en forme d'entonnoir. Les instruments scientifiques étaient stockés dans toute la longueur du cylindre. Les objectifs scientifiques, multiples, étaient d'obtenir des images de la surface, d'étudier la météorologie martienne, d'examiner les propriétés physiques, chimiques et magnétiques du régolithe martien, en y recherchant d'éventuelles traces d'eau. La mission devait aussi collecter des données sur le champ magnétique de Mars, en y enregistrant une éventuelle activité sismique.
Après l'insertion orbitale, le périapse devait être ajusté à 300 kilomètres, après une période de manœuvres orbitales comprise entre 7 et 28 jours. L'orbiteur devait ensuite être correctement orienté, afin de libérer le premier pénétrateur, qui aurait tourné sur son axe. Une fois détaché de l'orbiteur, le moteur intégré au pénétrateur devait se mettre en route, afin de débuter la rentrée atmosphérique, à la vitesse de 4.9 kilomètres par seconde, à un angle compris entre 10 et 14 degrés. La rentrée atmosphérique proprement dite devait avoir lieu 21 ou 22 heures après la séparation de l'orbiteur. La sonde aurait été freinée grâce à son profil aérodynamique, mais aussi grâce à un dispositif de freinage intégré (un ballon gonflable). L'impact avec la surface devait avoir lieu à 80 mètres par seconde. Lors du contact avec le sol martien, la partie basse de la sonde se serait désolidarisée du reste du pénétrateur, afin de s'enfoncer à 5 ou 6 mètres dans le sol, tout en restant attachée au reste de la sonde par une série de câbles, la partie haute du pénétrateur restant au-dessus de la surface. La première sonde devait se poser à proximité du lander, et la seconde à 90 degrés de là. Les deux pénétrateurs devaient être envoyés lors d'une même révolution orbitale.
La partie destinée à s'enfoncer dans le sol martien comprenait un sismomètre, un accéléromètre, une sonde thermale, un détecteur de neutrons et un spectromètre à rayons X alpha-proton. La partie supérieure de la sonde était équipée d'un spectromètre à rayons gamma, d'une sonde thermale, de senseurs destinés à étudier la météorologie martienne, d'un magnétomètre, d'une caméra de télévision et d'un transmetteur au sommet. Les expériences scientifiques devaient démarrer peu après l'impact. Les données collectées devaient être transmises à l'orbiteur, puis relayées à la Terre. La durée de vie nominale des pénétrateurs était estimée à un an.
