Au début de 2020, la pandémie de Covid-19 a rendu caducs tous les plans pour rattraper le retard enregistré sur la préparation de la mission ExoMars 2020, qui a dû être de nouveau repoussée d’une fenêtre martienne à la suivante. L’un des points d’achoppement résidait dans la qualification des parachutes qui ralentiront l’atterrisseur russe Kazatchok, porteur de l’astromobile européen Rosalind Franklin, après son entrée dans l’atmosphère de la planète rouge.
Après deux échecs le 28 mai et le 5 août 2019, au-dessus de Kiruna, au nord de la Suède, les essais de déploiement à haute altitude sur Terre avaient dû être interrompus. Les équipes n’avaient plus le droit de se rendre aux États-Unis où ces essais auraient dû se poursuivre avec le soutien du Jet Propulsion Laboratory, qui dispose déjà d’une expérience reconnue en la matière.
ExoMars de retour à Kiruna
Les campagnes d’essais ont pu reprendre fin juin, à Kiruna, mais elles n’ont pas encore permis de résoudre tous les problèmes.
Le 25 juin, un modèle de l’atterrisseur d’ExoMars a été largué d’un ballon stratosphérique à une altitude de 29 km. Pour ralentir sa chute, il a déployé dans un premier temps un parachute supersonique de 15 m de diamètre. Le lendemain, l’expérience a été reproduite avec un parachute subsonique de 35 m. Les conditions de ce largage avaient été calculées pour reproduire au mieux les contraintes auxquelles seront soumis les parachutes lors de leur déploiement dans une atmosphère bien plus ténue que celle de la Terre, d’une composition différente et sous une gravité trois fois plus faible.
Partenaires en Europe et aux États-Unis
Les parachutes européens ont été réalisés en Italie par Arescosmo (ex-Aero Sekur), à Aprilia, à 40 km au sud de Rome. Le Britannique Vorticity Systems, dans l’Oxfordshire, a participé à leur conception et à l’analyse des essais. Thales Alenia Space France est responsable de l’ensemble du sous-système. Les ballons stratosphériques ont été fournis par la Swedish Space Corporation (SSC), qui gère le polygone d’essai Esrange de Kiruna.
Le cas échéant, des parachutes de rechange ont aussi été commandés à Airborne Systems, aux États-Unis, le fournisseur des parachutes de la mission Mars 2020 qui a déposé l’astromobile Perseverance à la surface de Mars le 18 février 2021. La firme américaine apporte aussi son soutien dans l’ingénierie du programme et Free Flight Enterprises assure le pliage des parachutes. En Oregon, les ballons seront fournis par l’entreprise locale Near Space Corporation.
Lors des précédents essais, les parachutes avaient subi de nombreux dommages à l’extraction, causant des déchirements de la corolle et des ruptures de suspentes. Depuis, le système d’extraction a été redessiné et des coutures de renfort en kevlar ont été ajoutées sur les corolles afin de stopper d’éventuels déchirures.
Lors de l’essai du 24 juin, le parachute supersonique a parfaitement rempli sa mission, mais le lendemain, le parachute subsonique a encore subi de légers dommages. Il a néanmoins accompli sa mission, assure l’ESA.
Selon Thierry Blancquaert, chef de programme à l’ESA, le petit parachute d’extraction tiré par mortier a parfaitement rempli sa mission, à savoir extraire le parachute principal de son logement sans l’endommager. Toutefois, lors du déploiement final de la corolle principale, ce petit parachute s’est détaché, ce qui n’était pas prévu. Ce serait le résultat d’une pression trop forte sur le parachute principal, qui aurait causé un début de déchirure, heureusement interrompue par une couture de renfort en kevlar.
Encore deux essais pour valider
Une enquête technique est en cours pour comprendre ce qui s’est passé et appliquer des mesures correctives avant une nouvelle série d’essais en octobre et novembre prochains en Oregon, aux États-Unis.
ExoMars, dont les différents éléments sont actuellement en préparation à Cannes, chez Thales Alenia Space, maître d’œuvre du programme, doit désormais décoller vers Mars en septembre 2022, sur un lanceur russe Proton. Son arrivée sur Mars est prévue le 10 juin 2023. Après avoir pénétré l’atmosphère martienne à 21 000 km/h, la sonde sera freinée par son bouclier thermique, puis par ses deux parachutes, et enfin par des rétrofusées qui prendront le relais dans les 20 dernières secondes de vol. Si tout se passe bien, l’Europe pourrait être la quatrième puissance spatiale à se poser sur Mars, deux ans après la Chine.
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