Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Planétologie : exploration in-situ de Mars 1/3 LES BUTS Meilleure connaissance de l’atmosphère le méthane Quelques ppb Source sporadique Durée de vie trop brève Source inconnue Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Planétologie : exploration in-situ de Mars 2/3 LES BUTS Meilleure connaissance de la minéralogie argiles et carbonates Nili Fossae (Noachien) Fausses couleurs : Jaune = roches (olivine) Vert = carbonates Bleu = argiles* (smectite) Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Planétologie : exploration in-situ de Mars 3/3 LES BUTS Exobiologie Viking n’a pas tout vu Résultats de Viking faussés par la présence d’oxydants ( … molécules organiques réfractaires etc.) Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 1/7 Le Rover NASA MSL 2011 Réplique motorisée (CNES) échelle 1 (Salon du Bourget, 2009) MSL11 : 2 ans sur Mars Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 2/7 Historique • Exploration de Mars par orbiters NASA • Idée NASA de revenir sur Mars (post-Viking) • 1998 .. En France : groupe SA-LISA : pyrolyse de sol (post-ACP) expertise chimie humide (R&Ts) • 2002 .. Négociations avec GSFC-NASA : France : GC ‘stand alone’+ expertise ‘cook book’ • 2005 .. GC instrument français (CNES) sous-système de SAM (PI P. Mahaffy, GSFC), à bord de MSL Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Science Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 3/7 M ≈ 900 kg MSPL ≈ 75 kg Cameras : MastCam et MarDI Radiations : RAD and DAN Environnement : REMS Sélection cible : MAHLI Chimie élém. : APXS Minéralogie : CheMin et Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Science Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 4/7 Participation française M ≈ 900 kg ChemCam Spectro UV : Couches d’altération, Minéralogie CESR Deputy P-I SAM Pyro-DérivGasChrom-MassSpectro + IR Laser Spectro : Analyse de l’atmosphère, minéralo simplifiée, recherche de matière organique LATMOS-LISA Co P-I Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 5/7 2 Atmospheric inlets Quad. Mass Spec. 2 Solid sample inlets QMS SAM PI : Electronics P. Mahaffy GSFC NASA QMS : P. Mahaffy GSFC NASA TLS : C. Webster JPL NASA Tunable Laser Spectro. TLS GC : Wide Range pump Gas Chromato. GC MASSE : 40 kg Sample Manipulation System 74 fours Chemical Separation And Processing LATMOS, LISA (CNES) Seuil de Détection Gaz : 1ppb Sol : 10 fmoles Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 6/7 Equipe SAM/GC LATMOS LISA M. Cabane Co-PI P. Coll Deputy Co-PI Science Projet C. Szopa LATMOS F. Raulin LISA A. Buch Ecole Centrale R. Sternberg LISA A. Person UPMC C. Rodier U. Poitiers D.Coscia CdP LATMOS Equipe LATMOS Equipe LISA … … Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience SAM (Mars) – 7/7 Programme 2010 Le modèle de vol de SAM/GC a été livré à GSFC en 2009 Tests et étalonnages SAM/GC et SAM à GSFC/NASA en 2010 Livraison à JPL NASA au printemps 2010 Départ de MSL prévu fin 2011, arrivée sur Mars Août 2012 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Planétologie : exploration in-situ de Phobos 1/1 LES BUTS Meilleure connaissance de Phobos Chondrite carbonée? Minéralogie Molécules organiques Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 1/6 L’atterrisseur russe Phobos-Grunt Véhicule de retour d ’échantillons de sol de Phobos Maquette échelle 1 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 2/6 Historique • Projet russe d’exploration de Phobos • 2001-2005 développement par les équipes françaises de SAM/GC • 2005 .. GC/CA instrument français (CNES) à bord de P-G (PI M. Gerasimov IKI) Participations françaises à P-G : GAP/GC/CA LATMOS-LISA GAP/GC/TDLAS GSMA MicrOmega IAS Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 3/6 GAP : Gas analytical package PI M. Gerasimov (IKI) Pyro-GasChrom-MassSpec IR laser Spectro Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 4/6 Schéma de principe de GAP Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 4/6 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 4/6 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 5/6 Equipe GAP/GC/CA LATMOS M. Cabane Co-PI LISA F. Raulin Deputy Co-PI Science Projet C. Szopa LATMOS P. Coll LISA F. Robert MNHN A. Person UPMC F. Goesmann MPS D.Coscia CdP LATMOS Equipe LATMOS Equipe LISA Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience Phobos-Grunt (Phobos) – 6/7 Programme 2010 Le modèle de vol de GAP/GC/CA a été livré à IKI (2009) Tests et étalonnages GAP/GC/GC et GAP à IKI Livraison de GAP à Roscosmos au printemps 2010 Départ de P-G prévu fin 2011, arrivée sur Phobos fin 2012 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 1/7 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 2/7 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 3/7 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 4/7 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 5/7 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 6/7 Signal GC Signal MS Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : expérience MOMA (Mars) – 7/7 Les points« chauds » : - couplage avec le MS américain mais aussi - Prise en charge de l’électronique (nouveau) - µ-pompe pour prélèvement d’atmosphère - contexte ExoMars Etapes-clés de 2010-2011 : - Tests couplage (03/10) GC-MS - MOMA general meeting (04/10) - MOMA-GC prototype 01 (09/10) - MOMA PDR (03/11) - Début phase C (06/11) Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective (Europe) – 1/2 Radiations et oxydants devraient détruire toute vie de surface. Mais l’océan sous-surfacique est réchauffé par l’effet de marée induit par Jupiter Environnement habitable ? Comment traverser une croûte glacée de quelques km d’épaisseur ? Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective (Europe) – 2/2 B) Participation au projet de Lander russe (instrumentation type GC-MS et TDLAS) - niveau actuel: conceptuel - collaboration: IKI A) Participation au projet de micro-pénétrateurs (Europe, Ganymede) liés à la mission EJSM - niveau actuel: conceptuel - collaboration: University College London, UK