Une équipe de géophysiciens et de géologues a mis au point un simulateur de sol martien haute fidélité, appelé UPRS-1, qui reproduit presque parfaitement le régolithe d’Utopia Planitia sur la planète rouge. UPRS-1 reproduit les caractéristiques mécaniques, spectrales, physiques et chimiques du sol martien en se basant sur les données du rover Zhurong, qui s’est posé sur Utopia Planitia lors de la mission chinoise Tianwen 1, et de l’ancien atterrisseur Viking-2 de la NASA. La similitude entre UPRS-1 et le sol de la planète rouge est de 86,1 %. Le simulateur comble une lacune importante dans la recherche, car la plupart des analogues de sol précédents se concentraient sur les hautes terres du sud de Mars plutôt que sur les basses terres du nord.
La similitude entre ce simulateur et le sol martien est de près de 90 %
Utopia Planitia, un vaste bassin d’environ 3 300 kilomètres de large, est considéré comme important d’un point de vue géologique en raison des traces d’une activité aquatique passée. Les instruments de Zhurong ont permis d’identifier des minéraux hydratés tels que le gypse et les argiles, ce qui suggère un environnement autrefois plus humide.
Des chercheurs de l’Institut de géologie et de géophysique de l’Académie chinoise des sciences (IGG), dirigés par les géophysiciens Shouding Li, Juan Li et Honglei Lin, ont créé le simulateur en utilisant comme base du basalte broyé provenant de la région de Shandong. Ils ont ensuite ajusté la composition pour qu’elle corresponde aux propriétés du sol martien, obtenant ainsi une similitude de 86,1 % avec le véritable régolithe.
Pour garantir l’authenticité, l’équipe a rigoureusement testé le comportement mécanique d’UPRS-1 dans des conditions martiennes simulées. Ces efforts visent à soutenir la conception d’atterrisseurs, de rovers et d’autres systèmes de surface robustes pour les futures missions.=
UPRS-1 relève également des défis techniques, tels que ceux rencontrés par la mission InSight de la NASA en 2020, lorsque des difficultés à pénétrer le sol ont empêché le déploiement de sa sonde, dont l’objectif principal était d’étudier l’activité sismique et le transfert de chaleur à l’intérieur de la planète.
UPRS-1 est plus qu’un simulateur
Outre les essais de matériel, UPRS-1 permet d’étudier l’extraction d’eau du sol martien, une capacité essentielle pour assurer une présence humaine sur Mars. Selon Yiming Diao, premier auteur du projet, le simulateur permettra d’affiner des technologies essentielles pour la mission Tianwen 3, dont le lancement est prévu en 2028.
L’équipe de l’IGG souligne qu’UPRS-1 peut également être utilisée pour des expériences de simulation en astrobiologie, notamment pour évaluer comment les minéraux tels que les argiles et les sulfates affectent la survie microbienne. En outre, ils ont proposé un nouveau cadre pour l’évaluation et le développement de simulateurs de haute précision adaptés à d’autres terrains martiens.
