Pour propulser un vaisseau jusqu’à Mars, il ne suffit pas de l’envoyer dans la bonne direction et de le laisser filer en ligne droite. Afin de réaliser des économies de carburant, les satellites qui quittent la Terre vont suivre un parcours sinueux et contre-intuitif qui va leur permettre de gagner de la vitesse progressivement en profitant de la force gravitationnelle des planètes.
C’est comme ça qu’a fonctionné Escapade. Composée de deux sondes jumelles, la mission Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers a décollé il y a presque un an, le 13 novembre 2025, à bord de la fusée New Glenn de Blue Origin. Mais à ce moment-là, la Terre et Mars se trouvaient de part et d’autre du Soleil, la pire position pour partir vers la planète rouge. Les deux sondes ont donc décrit une grande boucle en forme de haricot autour du point de Lagrange L2 du système Soleil-Terre, situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre, là où se trouvent aussi les télescopes James Webb et Euclid.
Vers Mars à Mach 31
Dans un communiqué publié ce lundi 2 novembre, la Nasa annonce que la Terre et Mars sont enfin bien placées pour que les deux sondes partent vers Mars. Le premier passera ce samedi 7 novembre vers 11 heures (heure de Paris), le second le lundi 9 novembre vers midi. Les deux vaisseaux vont entamer une manœuvre de mécanique orbitale connue sous le nom de TMI, ou en français « injection trans-martienne ».
L’idée est d’attendre que les vaisseaux passent au plus près de la Terre, entre 970 et 1 770 kilomètres d’altitude. C’est là que la gravité terrestre les fait filer le plus vite, et c’est à ce moment qu’un allumage du moteur leur fait gagner le plus de vitesse. Une fois ce point atteint, leurs moteurs s’allumeront pendant environ neuf minutes afin de les propulser vers la planète rouge.
Les vaisseaux vont ainsi gagner plus de 1 600 km/h et passer d’environ 10,1 à 10,8 km/s, de quoi relier Paris à New York en un peu moins de dix minutes. Lancés à environ Mach 31, les deux vaisseaux Escapade suivront pendant dix mois une trajectoire courbe autour du Soleil, corrigée en route par plusieurs manœuvres, avant d’arriver sur Mars les 7 et 9 septembre 2027.
Des jumeaux observateurs de plasma
Une fois là-bas, leur périple ne sera pas terminé. Les deux sondes devront passer plusieurs mois à abaisser et synchroniser leurs orbites, avec une coupure des communications pendant la conjonction solaire de la fin 2027, quand le Soleil se trouvera entre la Terre et Mars. Leurs observations scientifiques ne commenceront qu’à la mi-2028.
Pourquoi ne pas avoir fait partir Escapade lorsque la Terre et Mars étaient bien alignées ? Cette fenêtre de tir ne s’ouvre que quelques semaines tous les 26 mois. Escapade devait partir pendant celle de l’automne 2024, sur le tout premier vol de New Glenn. En septembre 2024, la Nasa a retiré ses sondes de ce vol, car la fusée de Blue Origin ne serait pas prête avant la fermeture de la fenêtre, fin octobre. L’équipe a alors conçu une trajectoire inédite pour partir sur le deuxième vol de la fusée. Ce départ anticipé a aussi permis aux sondes de traverser une région lointaine de la magnétoqueue, la partie du champ magnétique terrestre étirée par le vent solaire, qu’aucun engin n’avait encore explorée directement. L’équipe scientifique doit publier ses résultats prochainement.
Une fois autour de Mars, les deux vaisseaux pourront analyser le plasma de l’environnement martien d’une nouvelle manière. En se suivant sur la même orbite, à quelques minutes d’intervalle, les deux sondes pourront voir comment la structure et la composition de ce plasma changent d’un instant à l’autre. Aucune mission n’avait encore fait voler deux engins coordonnés autour de Mars.
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