Baptisé “fumée solide” tant il est léger et translucide, ce matériau possède des propriétés assez stupéfiantes. Extrêmement résistant à la compression, il offre également une isolation thermique exceptionnelle qui le destine aussi bien aux engins spatiaux et aux combinaisons des cosmonautes qu’aux réfrigérateurs de demain. Imaginez que l’épaisseur des parties isolantes de ces derniers soit réduite à quelques millimètres. La place gagnée à l’intérieur, à volume extérieur constant, sera très appréciable.

Après la résistance, la souplesse

Lors du 244ème congrès national de l’American Chemical Society qui se tient à Philadelphie du 19 au 23 août 2012, où ont été présentées hier les propriétés du resvératrol, Mary Ann B. Meador, du centre de recherche Glenn de la Nasa à Cleveland, Ohio, a exposé les derniers développements de cet aérogel qui a fait l’objet de la vidéo ci-dessus réalisée en 2008. A cette époque, il était présenté comme très fragile (faible résistance à la flexion), malgré sa résistance extrême à la compression. Aujourd’hui, les chercheurs montrent qu’ils ont réussi à le rendre flexible, ce qui lui ouvre de nouvelles applications, en particulier dans le domaine des vêtements.

Pores nanoscopiques

Cet aérogel tire ses propriétés étonnantes de sa structure. Constitué de dioxyde de silicium, il est constitué de pores nanoscopiques, le secret de ses facultés isolantes près de 40 fois supérieures à celle des meilleures fibres de verre. La meilleure résistance à la conduction de chaleur est apportée par les bulles d’air. Plus elles sont petites moins la chaleur se propage facilement. Dans la vidéo, la scène du chalumeau est particulièrement explicite à cet égard.

Des tentes aux boucliers des vaisseaux spatiaux

Mary Ann Meador indique que l’aérogel flexible possède un pouvoir isolant 5 à 10 fois supérieur aux meilleurs matériaux actuels dans ce domaine. Ainsi, avec un peu plus de 5 mm d’épaisseur, il offre la même isolation que 75 mm de fibre de verre. Une sorte d’amiante de demain, la toxicité en moins. On imagine son intérêt pour les tentes ou les sacs de couchage. Mais la Nasa envisage aussi de l’utiliser pour ses systèmes de rentrée des vaisseaux spatiaux dans l’atmosphère dont une version gonflable a été testée récemment.

Michel Alberganti

Après les premières photos assez décevantes prises par le rover Curiosity à la surface de Mars depuis son atterrissage, le 6 août 2012, voici enfin des images permettant de se faire une idée du théâtre des opérations du robot à 6 roues chargé de détecter des traces de vie passée sur la planète rouge. Ci-dessus, la vue en 3D du cratère Gale, reconstituée à partir de 3 images prises par des sondes en orbite autour de Mars (Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter et Viking) , montre l’ensemble du cratère de plus de 155 km de diamètre avec, en son centre le Mont Aeolis, haut de 5500 mètres.  Pour visualiser la position de Curiosity,  le point vert dans l’ellipse bleue de la zone d’atterrissage, il faut agrandir cette image en cliquant sur elle. Le rover se situe dans la partie basse, un peu à droite.

La zone qu’il va étudier pendant au moins  deux ans se trouve entre sa position actuelle et le Mont Aeolis. Grâce aux photos prises à la verticale par le satellite Mars Reconnaissance Orbiter, dont les couleurs ont été accentuées, nous découvrons (à gauche), le terrain que Curiostity va explorer. Cette bande de terre s’étend de la position du robot (partie haute de l’image) jusqu’à une zone située avant le début du Mont Aeolis (en bas) qui est donc invisible. On découvre le champ de dunes que le rover devra traverser et qu’il analysera.

La qualité de ces images (62 cm par pixel) nous plonge dans ce décor qui ressemble fort à celui d’un désert terrien. De quoi conforter ceux qui continuent à penser que l’exploration spatiale n’est autre qu’un film tourné par la Nasa sur notre Terre… Les autres pourront interpréter ces similitudes comme l’un des signes de parenté entre Mars et la Terre. Au fond, ces deux planètes sont telluriques et elles ont pratiquement le même âge (plus petite, Mars se serait formée plus rapidement que la Terre).

Curiosity va partir en quête d’une autre parenté : celle de la vie. Avant de perdre l’eau qui l’a recouverte, Mars a-t-elle été le berceau d’une quelconque forme de vie ? Le robot dispose des moyens d’analyse nécessaires pour faire une telle découverte qui serait l’une des plus importantes réalisées par l’humanité. Mais il lui faudra peut-être de la chance pour que ses outils dénichent cette preuve. Malgré l’absence d’hommes sur Mars, la mission de Curiosity s’annonce donc comme l’une des plus passionnantes de l’exploration spatiale.

Michel Alberganti

La scène ressemble à ces essais tragi-comiques des pionniers de l’aviation qui tentaient maladroitement de s’affranchir de l’attraction terrestre. Jeudi 9 août 2012, le module lunaire Morpheus s’est élevé de quelques mètres avant de basculer et de s’écraser au sol en prenant feu instantanément. Trois jours après le formidable succès de l’atterrissage de Curiosity sur Mars, la Nasa subit ainsi un échec cuisant… sur Terre. Preuve que le spatial n’est pas si simple qu’il y paraît lorsque tout se passe bien.

En quelques secondes, en raison d’une défaillance d’un composant électronique, selon la Nasa, le prototype du module d’atterrissage lunaire Morpheus, d’une valeur de 500 000 $, a été totalement détruit lors de son premier teste en vol libre. La Nasa ne semblait guère préparée à une telle éventualité comme le montre la vidéo ci-dessus. Il a fallu attendre plus de 2’30 et plusieurs explosions pour que les lances à incendie entrent en action. Décidément, le retour sur la Lune ne semble pas pour demain. On imagine l’impact médiatique d’un tel accident s’il était survenu avant le succès de Curiosity sur Mars…

Michel Alberganti

Lundi 6 août 2012

7h10 – Tension des grands jours dans le centre de contrôle de la mission au Jet Propulsion Laboratory.

7h13 – Premiers applaudissements – Le vaisseau est prêt à se séparer de l’étage de croisière.

7h15 – Soulagement lorsque la séparation est confirmée. Les sourires s’allument.

7h17 – Sept minutes avant l’entrée dans l’atmosphère. Les masses d’équilibrage du vaisseau sont éjectées.

7h20: 5 minutes avant l’entrée.

7h25: Début de l’entrée dans l’atmosphère de Mars – Tout va bien. Sourires sur les visages.

7h27: Contact avec la sonde Odyssée qui va relayer les signaux émis par  Curiosity après son atterrissage ! Applaudissements

7h29: Le parachute est ouvert !

7hh30: 6,5 km d’altitude – 90m/s

7h31: Séparation du parachute

7h32: Explosion de joie. “Curiosity s’est posé !!!”

7h34: Première image de Curiosity !!! “C’est la vraie! C’est la vraie!”

L'ombre de Curiosity sur Mars

7h37: Seconde image: “Vous pouvez voir. Incroyable. C’est fantastique !”

7h45: Le brouhaha continue dans le centre de contrôle.

7h47: Nous sommes sur le sol de Mars mais nous savons pas où.

7h48: La fête est finie. Tout le monde a repris sa place sans la salle de contrôle.

7h52: Arrivée des coordonnées de l’atterrissage.

La NASA vient de réaliser l’un de ses plus grands exploits: poser un robot de 900 kg sur la surface de Mars exactement comme prévu.

Michel Alberganti

Suivez l’événement sur la NASA TV

A 7h31, heure française, lundi 6 août 2012, un robot de la taille et de la forme d’un petit 4×4 doit se poser sur Mars. Dans le monde l’exploration spatiale, il s’agira d’un événement rare. Rien à voir, bien entendu, avec le premier homme sur la Lune, en juillet 1969. Rien à voir, surtout, avec ce jour sans cesse repoussé où l’homme mettra enfin le pied sur la planète rouge. Mais tout de même un événement.

Pour la Nasa, il s’agit d’entretenir la flamme d’une conquête spatiale qui s’est considérablement étiolée au cours des dernières décennies. On en est à se féliciter que les drapeaux, américains bien sûr, qui ont été plantés sur la Lune “flottent” toujours. Et l’interminable ballet des rotations entre la Terre et la Station spatiale internationale (ISS) laisse tout le monde indifférent depuis des lustres. Quant aux derniers robots sur Mars,  comme l’inusable rover Opportunity, ils datent de 2004 et ils ont fait le plein de photos et d’analyses.

A la recherche de la vie sur Mars

Il fallait aller plus loin. Objectif de Curiosity, le bien nommé : sonder le sol martien à la recherche de traces de vie passée. Une telle découverte serait de taille et relancerait le vieux débat sur l’insoutenable solitude de l’homme dans l’univers. Il suffirait, pour cela, de trouver enfin “une” preuve de l’existence, même éteinte, même lointaine, d’une forme de vie ailleurs. Mars, comme d’autres planètes, est une candidate sérieuse. Curiosity est sommé de statuer. Pour l’instant, seule la présence d’eau est confirmée. Mais la vie, c’est une autre affaire…

Pour l’instant, tout se passe bien. Les météorologues sont aussi affirmatifs pour Mars qu’ils le sont pour la Terre. Les conditions météos doivent être favorables, lundi matin. Une tempête de poussières s’est dissipée, cédant la place à un simple nuage sans gravité pour Curiosity. Beau temps, donc, sur le cratère de Gale, site de l’atterrissage.

A l’heure actuelle, à J-1, Curiosity se trouve à environ 300 000 km de Mars. Il a déjà parcouru plus de 560 millions de km et il lui en reste moins de 2 millions à franchir pour atteindre Mars qui se situe à environ 250 millions de km de la Terre. Dans l’espace, rien ne se passe en ligne droite et les planètes ne cessent de se déplacer. D’où cette distance parcourue deux fois supérieure à celle qui sépare Mars de la Terre aujourd’hui et qui était différente lors du lancement de Curiosity, en novembre 2011.

Minutes fatidiques

Après un si long voyage, tout se passera très vite. En moins de 10 minutes, le vaisseau doit traverser l’atmosphère de Mars et se poser en douceur sur son sol. Il arrivera à la vitesse de 21 000 km/h. Quelques minutes cruciales pour l’engin le plus coûteux de l’histoire des missions de ce type: 2,5 milliards de dollars… Nous y reviendront en détail pour suivre ce moment qui devrait éclipser, pendant quelques minutes au moins, les JO de Londres…

Michel Alberganti

Que vous vouliez atterrir sur la Terre, Mars, Vénus, Titan ou même sur les géantes gazeuses comme Jupiter, Saturne, Uranus ou Neptune, voilà ce qu’il vous faut ! Ce bouclier gonflable de 3 mètres de diamètre ralentira et protégera votre vaisseau lors de son entrée dans n’importe quelle atmosphère ! Léger et peu encombrant, c’est la protection idéale ! Telle pourrait être l’argument publicitaire pour l’IRVE-3 (Inflatable Reentry Vehicle Experiment) si… ce nouveau produit pouvait concerner de nombreux acheteurs. Mais ce n’est pas vraiment le cas, surtout en ces temps de restrictions budgétaires pour l’exploration spatiale. Le nouveau bouclier de la Nasa en forme de soucoupe volante pourrait servir plus souvent à revenir sur Terre qu’à accompagner des missions lointaines.

Cela n’a pas empêché l’agence spatiale américaine de tester son nouveau matériel le 23 juillet 2012 avec un vol de 20 minutes dans l’atmosphère terrestre à la vitesse hypersonique de 12 230 km/h. Il aura fallu, tout de même, une fusée à trois étages Black Brant pour réalisé cet essai qui a permis, après 6 minutes de vol, de faire déployer le bouclier de 310 kg à environ 462 km d’altitude au dessus de l’océan Atlantique.

Le système de gonflage a injecté de l’azote dans l’IRVE-3 pour qu’il se déploie tel un champignon. Ensuite, le bouclier est sa charge utile ont plongé vers la Terre et ont traversé la couche d’atmosphère d’environ 120 km d’épaisseur. Les ingénieurs du centre de Wallops ont suivi les opérations grâce à 4 caméras embarquées pour vérifier le bon déploiement du champignon et le maintien de sa forme malgré la pression de l’air et la température élevée provoquée par le frottement de l’air.

L’IRVE-3 est ensuite tombé dans l’océan au large des côtes de la Caroline du Nord où un navire de l’US Navy devait le récupérer. La NASA a consacré trois années aux développement de ce premier bouclier gonflable et prévoit d’en fabriquer d’autres, de plus grande taille. Notons qu’elle indique que les matériaux utilisés se trouvent dans le commerce. Un gage d’économie même si le kevlar est largement mis à contribution. Les boucliers gonflables pourraient être utilisé par les vaisseaux qui font la navette entre la Terre et la station spatiale internationale (ISS), faute, pour l’instant, d’atterrissage sur des planètes plus lointaines. A terme, ils devraient permettre à de plus gros engins spatiaux de traverser l’atmosphère. D’ici là, gageons que leur forme va occuper les chasseurs d’OVNI…

Michel Alberganti

A plus de 500 millions de km de la Terre, la sonde Dawn (aube en Français) scrute Vesta, le second plus gros astéroïde, après Cérès, de la ceinture principale qui en compte plusieurs centaines de milliers entre les orbites de Mars et de Jupiter. Lancée en septembre 2007, Dawn, qui a coûté 466 millions de dollars, est arrivée aux abords de Vesta en juillet 2011 et doit repartir en août 2012 vers sa seconde mission: l’exploration de Cérès. Pour l’instant, à seulement 200 km d’altitude,  elle continue à mitrailler Vesta de ses clichés (déjà 20 000 photos) et à l’ausculter sous toutes les coutures à l’aide de ses multiples instruments. Voici le spectacle qu’elle découvre, reconstitué en image de synthèse:

Les astronomes n’en finissent pas de s’émerveiller devant les images de ce caillou tout cabossé de 530 km de diamètre moyen. Comme dans les rides d’un visage, ils lisent l’histoire de Vesta grâce au nombre, à la forme et à la taille des impacts qui couvrent sa surface. Ils tentent ainsi de comprendre pourquoi cet embryon de planète a interrompu sa croissance lors des premiers millions d’années de la création du système solaire. Les résultats issus des mesures de Dawn font ainsi l’objet d’une avalanche de 6 publications dans la revue Science du 11 mai 2012.

Un océan magmatique sous la surface

Les observations confirment et affinent les théories des astronomes sur la composition de Vesta. La géologie de l’astéroïde géant est complexe. Elle est formée de trois couches séparées: un coeur métallique d’environ 220 km de diamètre, un manteau et une croûte en surface. L’ensemble se serait constitué il y a 4,56 milliards d’années, c’est à dire pendant la période de formation des planètes telluriques du système solaire. Vesta est donc un vestige de l’époque où, non loin à l’échelle de l’univers, se formait la Terre.

Les profondes entailles que les météorites ont créées à sa surface font supposer qu’à un moment, Vesta possédait un océan magmatique sous sa surface. Les astres qui possédaient un tel océan magmatique, c’est à dire un état de fusion presque complète, sont souvent devenus des planètes. D’autres se sont intégrés à d’autres planètes en formation comme la Terre. Vesta, elle, n’a pas atteint la taille lui permettant d’accéder à ce rang…

Les “vestoïdes”, des météorites provenant de Vesta

Les observations de Dawn ont également confirmés que certains météorites découverts sur Terre (soit environ 6% de tous les météorites reçus) provenaient bien de Vesta. Ils comportent des traces de pyroxène et de minéraux riches en fer et en magnésium qui correspondent aux compositions de roches analysées à la surface de Vesta. C’est la première fois qu’un vaisseau spatial vérifie la source d’échantillons préalablement identifiés sur Terre. Baptisés « vestoïdes », ces météorites ont des tailles très variables qui vont de celle de très gros galets à celle d’objets pouvant atteindre de 750 mètres à 8 km de longueur… des milliers d’entre eux pourraient de trouver dans la ceinture d’astéroïdes.

Echantillons de "vestoïdes" reçus sur Terre

D’immenses cratères un peu trop jeunes

Ils proviennent peut-être de deux énormes impacts de météorites sur Vesta. Dawn a en effet révélé l’existence de deux cratères géants, tous deux dans l’hémisphère sud. Le premier, Rheasilvia, mesure environ 500 km de diamètre et daterait d’un milliard d’années et le second, Veneneia, d’environ 400 km de diamètre aurait été formé il y a 2 milliards d’années. L’âge des cratères est estimé en comptant le nombre des impacts qui ont succédé leur formation. Tous deux sont nettement plus jeunes que leurs équivalents sur la Lune, âgés de plus de 3 milliards d’années. Il reste donc des mystères à élucider sur Vesta. Dawn n’a plus que quelques mois pour collecter d’autres précieuses informations. Ensuite, en août, elle partira pour sa destination finale, Cérès, qu’elle devrait atteindre en 2015.

Michel Alberganti

La planète Mars - Image NASA

Les projets sur Mars font les frais du projet de budget de la NASA proposé par Barak Obama pour 2013. Une décision d’autant plus significative que la somme totale reste pratiquement égale à celle de 2012, à 17,71 milliards de dollars, incluant 4,92 milliards de dollars pour le recherche scientifique. Pourtant, le nouveau projet comprend un désengagement de la NASA dans les missions martiennes prévues pour 2016 et 2018 en collaboration avec l’Agence Spatiale Européenne (ESA).

Ainsi le budget 2013 alloué à l’exploration des planètes serait amputé pour passer de 1,5 milliards de dollars à 1,2 milliards de dollars. L’essentiel de la réduction viendra de la diminution du programme martien de 587 millions de dollars en 2012 à 360 millions de dollars en 2013. Les programmes vers d’autres planètes passent de 122 à 84 millions de dollars.

Un seul projet “phare” pour Mars

Charles Bolden, l’administrateur de la NASA n’a pas donné d’explications claires sur ce brusque changement de stratégie vis à vis des missions martiennes. “Nous développons une stratégie interne pour nous assurer que les prochaines étapes du programme robotique Mars Exploration soient en mesure d’atteindre les objectifs à long terme de l’exploration humaine de cette planète et ceux du challenge lancé par le Président d’envoyer des hommes sur Mars vers le milieu des années 2030”, a-t-il indiqué. Ce qui est sacrifié, c’est l’un des programmes “phare” concernant Mars. “Ces programmes sont coûteux et nous ne pouvons nous permettre d’en mener un second”, a précisé Charles Borden.

La collaboration avec l’Europe mise à mal

En revanche, il a refusé de confirmer que l’augmentation du coût autre projet phare, celui du James Webb Space Telescope (JWST), était à l’origine des sacrifices réalisés sur les missions martiennes. “Nous sommes engagés dans un ambitieux programme d’exploration spatiale. Les temps sont durs pour les budgets”. L’éventualité d’une mission alternative sur Mars, vers 2018 ou 2020, au moment où la planète rouge se trouvera dans une position favorable pour l’envoi d’un vaisseau sur son sol, n’a pas été infirmée.

Pour l’instant, la seule chose sûre, c’est que ce sont les projets communs NASA-ESA qui font les frais de la nouvelle affectation du budget de la NASA. Après l’arrêt des navettes vers la Station Spatiale Internationale (ISS), il s’agit donc là d’un nouvel accroc dans les collaborations internationales de la NASA.

Michel Alberganti

La NASA vient de publier une nouvelle image de la Terre en haute définition. La vue a été prise le 4 janvier 2012 depuis le tout nouveau satellite d’observation de la Terre, Suomi NPP, lancé en octobre 2011. L’image est constituée de bandes assemblées. La définition n’a rien de comparable avec celle de la célèbre image dite Blue Marble [Marbre Bleu ou Bille Bleue comme le suggère ianux ci-dessous] prise pendant la mission Appolo 17 en 1972. On note que sur la nouvelle image, ce sont les Etats-Unis qui apparaissent en majesté… Mais ce qui est toujours aussi surprenant sur ces images de la Terre, c’est l’extrême finesse de la couche d’atmosphère. Un bien petit bouclier pour nous protéger et nous permettre de respirer…
Quant à la définition, elle est assez stupéfiante (Cliquez sur les images pour les agrandir). Vous pouvez télécharger une version à la définition maximale.

La Terre vue en 2012 - Source NASA

La Terre vue en 1972 - Source NASA

Michel Alberganti

– La nouvelle scientifique de la semaine est incontestablement cette annonce selon laquelle des neutrinos auraient été mesurés en excès de vitesse : plus rapides, de 6 kilomètres par seconde, que la vitesse de la lumière, censée être la limite infranchissable selon la théorie de la relativité énoncée par Albert Einstein il y a un siècle. Après le déferlement médiatique des premières heures, les physiciens commencent à reprendre les choses en main avec la prudence qui s’impose. Bien des vérifications restent à faire et quelques hypothèses peuvent expliquer le phénomène sans qu’on ait besoin de mettre tout de suite la relativité à la poubelle ni tirer plus que nécessaire sur ce pauvre Albert. Lequel, au cours de sa vie, a commis des erreurs bien plus graves sur lesquelles je reviendrai dans mon prochain billet. Comme quoi tout est vraiment relatif…

–L’autre buzz de la semaine concernait la rentrée dans l’atmosphère du satellite UARS, qui allait tomber sur la tête de tout le monde si l’on en croyait l’excitation médiatique. Résultat : à l’heure où j’écris, personne ne sait où il a chu…

– Des myriades de microparticules de plastique polluent les côtes. C’est une menace pour les poissons et les oiseaux marins qui les ingurgitent car ces minuscules déchets fixent des polluants chimiques qui s’accumulent dans les organismes.

– Oasis en plein désert, Las Vegas a longtemps pompé inconsidérément sur ses réserves en eau. La ville du jeu fait désormais machine arrière pour préserver l’or bleu. Et se prépare aussi à aller chercher de l’eau encore plus loin, avec un projet de pipeline de 500 kilomètres.

– La NASA a découvert qu’un certain nombre de ses astronautes présentaient des problèmes de vision après des séjours, même courts, en impesanteur. Embêtant si on veut les envoyer sur Mars et qu’ils y arrivent aveugles…

– Est-ce pour des raisons politiques que Goya a peint le portrait de Don Ramon Satue par dessus celui d’un haut dignitaire français (peut-être Joseph Bonaparte lui-même, qui fut quelques années roi d’Espagne) ? Le tableau caché vient d’être découvert par spectrométrie de fluorescence X.

– Pour finir : je ne saurai trop vous conseiller la lecture, tous les vendredis, du nouveau supplément scientifique du Monde, d’abord parce que cela comble un vide dans l’offre du quotidien vespéral, mais surtout parce que j’y tiens une chronique sur la science improbable. Pour le premier numéro, un article sur ces chercheurs qui sont allés dans des clubs de striptease pour vérifier que la femme avait vraiment ses “chaleurs”, à l’instar des autres mammifères femelles (désolé, le lien ne fonctionne que pour les abonnés)… Que ne chercherait-on pas comme prétexte pour se rincer l’œil…