Mars Pathfinder - Définition
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Entrée dans l'atmosphère, descente et amarssissage
Durant la phase de rentrée atmosphérique, la sonde utilisa :
- Un bouclier thermique et un gros parachute permettant la décélération.
- Un altimètre radar pour mesurer avec précision la distance entre la sonde et le surface.
- Des rétrofusées pour ralentir la sonde durant sa descente.
- Enfin, 24 coussins gonflables (« airbags ») s'ouvrirent 8 secondes avant l'impact, après que la sonde se fut détachée de son parachute. L'impact avec la surface eu lieu à 10,6 mètres par seconde.
Tous les instruments nécessaires à la descente ont été déployés en 4 minutes.
Une fois que la sonde fut stabilisée à la surface, les coussins se dégonflèrent en se rétractant sous le lander. Pour finir, les pétales de l'atterrisseur s'ouvrirent et les panneaux solaires se déployèrent. Le lander arriva à 2 h 56 m 55 s du matin, heure martienne (soit 16 h 56 m 55 s UTC). Par conséquent, le lander dut attendre le lever du soleil pour envoyer ses premiers signaux vers la Terre. Le site d'amarsissage était situé à Ares Vallis, à 19,30 degrés de latitude nord et 33,52 degrés de longitude ouest, à 19 kilomètres au sud-ouest du site théorique planifié par les ingénieurs. Durant le premier sol, le lander prit des images et fit quelques relevés météorologiques. Une fois les premières données reçues, les ingénieurs réalisèrent qu'un des coussins gonflables ne s'était pas complètement dégonflé et qu'il pouvait obstruer la rampe de sortie nécessaire au robot Sojourner. Pour résoudre ce problème, ils rehaussèrent puis abaissèrent plusieurs fois un pétale du lander pour « aplatir » le coussin. Ce fut un succès.
Objectifs scientifiques
- Établir la morphologie et la géologie de la surface en utilisant une effectuant des mesures in-situ.
Analyse des roches par le robot Sojourner
Le rocher Barnacle Bill
La première analyse de roches commença au sol 3, avec un rocher surnommé « Barnacle Bill » par les scientifiques. Le spectromètre APXS (en anglais Alpha Proton X-ray Spectrometer) fut utilisé pour déterminer la composition de la roche, le spectromètre ayant mis 10 heures pour faire une analyse complète. Il détecta de nombreux éléments chimiques, à l'exception de l'hydrogène, qui constituait à peine 1% de la masse du rocher ou du sol. L'instrument APXS fonctionnait en irradiant les échantillons de roches et du sol avec des particules alpha (des nucléons d'hélium, eux mêmes constitués de deux protons et de deux neutrons). Les résultats confirmèrent que le rocher Barnacle Bill ressemble beaucoup aux roches terrestres de la famille des andésites, confirmant ainsi le passé volcanique de la planète rouge.
Le rocher Yogi
L'analyse d'un gros rocher surnommé « Yogi » avec l'outil APXS démontra qu'il était principalement composé de basalte. De par sa forme et sa texture, on peut penser que le rocher Yogi fut déposé là grâce à un flux, probablement de l'eau.
Le rocher Moe
Un autre rocher, appelé « Moe » semblait érodé. Les scientifiques en déduirent que l'érosion éolienne pouvait modifier la forme des roches martiennes.
Autres observations de Sojourner
La plupart des roches analysées sur le site de Mars Pathfinder contenaient de fortes concentrations de silicium. Dans un secteur dénommé « Rock Garden » (littéralement en français, le « jardin de roches ») le robot Sojourner observa des petites dunes en forme de croissant de lune, en tout point similaires aux dunes paraboliques terrestres.
Observations du lander
Quant au lander, il renvoya 16 500 images, et effectua 8,5 millions de mesures liées à la pression atmosphérique, la température et à la vitesse des vents martiens.
