La sonde Viking 2 sur Mars
C’est le 9 septembre 1975 que la sonde Viking 2 s’envole vers Mars. Après un voyage d’un peu moins d’un an, Viking 2 se place en orbite le 9 août 1976. Le module d’atterrissage de Viking se pose le 3 septembre.
3 septembre 1976 : Viking 2 atterrit sur Mars
Cette scène panoramique rocheuse est la deuxième image de la surface martienne qui a été prise par Viking Lander 2 peu après l’atterrissage le 3 septembre 1976 à 15h58 PDT (heure de réception de la Terre). 
Certaines roches dénoyautées ressemblent à des fragments de lave volcanique poreuse. D’autres roches ont des rainures qui peuvent avoir été érodées par le sable et la poussière soufflés par le vent. Bien qu’un matériau à grain fin soit visible entre les rochers, aucune dune de sable n’est visible. Le creux de l’horizon oriental au centre est une illusion causée par une inclinaison de 8 degrés du Lander vers l’ouest. En fait, le terrain est plus plat que celui du site Viking 1.
L’horizon vers la gauche du panorama (nord-ouest) apparaît sans relief, indiquant qu’il peut être distant de plusieurs kilomètres. Le ciel au centre (est) est lumineux parce que le soleil était au-dessus mais hors de l’image à 10h00, heure de Mars. Vers la droite (sud-est), les rochers qui se découpent sur l’horizon indiquent que l’horizon est beaucoup plus proche, probablement à cause d’une légère élévation de cette zone du terrain. L’antenne circulaire à gain élevé à droite a des caillots de matériau à grain fin adhérant à la moitié inférieure, dont certains semblaient avoir glissé vers le bas pendant que la caméra balayait la zone. A l’extrême droite, l’apparence en bandes a résulté du fait que la caméra a continué à balayer alors qu’elle ne se déplaçait plus en azimut. Tout mouvement ou autre variation dans la scène apparaîtrait comme un changement de lignes successives.
Viking 2 : deuxième atterrissage sur Mars
Complexité simplifiée
L’ensemble du matériel du programme Viking – deux orbiteurs et deux atterrisseurs – a coûté 1 milliard de dollars en dollars des années 1970, soit entre 4 et 6 milliards de dollars aujourd’hui. Bien qu’il s’agisse d’une somme importante, cela représente en fait la moitié du coût d’un programme d’atterrissage proposé par la NASA sur Mars appelé Voyager. (Cela ne doit pas être confondu avec les sondes du système solaire Voyager 1 et Voyager 2, qui ont hérité du nom après l’annulation du programme Mars.)
Cela ne veut pas dire que Viking n’était pas ambitieux. Si tout se passait comme prévu, la NASA effectuerait deux atterrissages « en douceur » sur Mars, ce que l’agence n’avait jamais tenté auparavant. Les atterrisseurs fonctionneraient pendant au moins 90 jours terrestres ou 120 « sols » martiens à la surface. Pendant ce temps, les orbiteurs transporteraient les atterrisseurs sur Mars et renverraient des informations scientifiques sur Terre. Si une mission échouait, il y aurait au moins une sauvegarde, mais ce serait un échec très médiatisé : les missions sur Mars attirent généralement l’attention du monde. Viking 2 a fait son tour dans l’espace sur une fusée Titan le 9 septembre 1975, suivant les traces de son jumeau, Viking 1. Il y a eu quelques minutes époustouflantes lors du lancement lorsque toutes les données du vaisseau spatial ont cessé de circuler vers la Terre mais ça a repris.
Les scientifiques ont attendu que Viking 2 soit en orbite avant de décider définitivement où aller. L’emplacement résultant – Utopia Planitia – a été choisi en tenant compte à la fois de la sécurité et du mérite scientifique. Après qu’un site ait été décidé, le drame n’était pas terminé car l’orbiteur Viking 2 a perdu l’alimentation de ses stabilisateurs de gyroscope peu de temps après la séparation de son atterrisseur. Le vaisseau spatial à la dérive a ensuite perdu le contact avec la Terre car ses antennes pointaient dans la mauvaise direction. Heureusement, l’ordinateur a compris qu’il y avait un problème et a stabilisé l’orbiteur. Néanmoins, Viking 2 a atterri en toute sécurité le 3 septembre 1976. La NASA réparait toujours l’orbiteur après l’atterrissage, mais l’agence a rapidement été en mesure de relayer des images de la surface.
Tremblements de Mars et cratères en couches
En un coup d’œil, le site d’atterrissage de Viking 2 semblait beaucoup plus rocheux que là où se trouvait Viking 1. Les scientifiques ont observé que le vaisseau spatial semblait être incliné sur les images, ce qui indique qu’il s’est probablement posé sur un rocher. Au fil du temps, les scientifiques ont déterminé que les roches éparpillées à proximité de Viking 2 provenaient probablement des mêmes origines.
La NASA a suggéré que les roches étaient soit des fragments d’une ancienne coulée de lave, soit peut-être un tas de gravats éjectés après la formation d’un cratère à proximité. Le sismomètre de Viking 2 est devenu l’un de ses instruments les plus polyvalents. Le vaisseau spatial a mesuré « Marsquakes » à la surface pour en savoir plus sur la croûte de la planète rouge. Les scientifiques ont estimé que la croûte sous Viking 2 faisait entre 8,7 et 11,2 miles (14 et 18 kilomètres) d’épaisseur – environ la moitié de l’épaisseur des terres continentales sur Terre, mais beaucoup plus épaisse que la croûte océanique. À la surprise des scientifiques, le sismomètre était si sensible qu’il pouvait également mesurer la pression du vent. « Comme les météorologues, l’équipe de sismologie a détecté les fronts froids », a écrit la NASA dans « Sur Mars : Exploration de la planète rouge 1958-1972 ». Parce que le sismomètre de Viking 1 est tombé en panne, cela a rendu les découvertes de Viking 2 d’autant plus importantes.
Alors que l’atterrisseur de Viking 2 attirait la part du lion de l’attention des médias, l’orbiteur produisait de la science par lui-même. Le programme Viking, par exemple, a révélé que les cratères d’impact sur Mars présentent des schémas d’éjectas plus complexes que sur la Lune ou sur Mercure. Les éjectas semblent être en couches et comprennent des caractéristiques telles que des escarpements et des crêtes. Les scientifiques ont émis l’hypothèse que la composition de Mars rendait l’éjecta différent. Peut-être que ce sont les eaux souterraines ou la fonte des glaces qui ont provoqué ces motifs lorsqu’un météore a frappé la surface.
Expérience de vie controversée
Viking 2 et son frère, Viking 1, transportaient des outils primitifs pour rechercher la vie sur Mars. Dans les années 1970, la NASA et de nombreux autres chercheurs ont interprété leurs résultats comme signifiant que les atterrisseurs n’avaient trouvé aucune preuve de vie. Cela a été remis en question ces derniers temps. Les expériences Viking comportaient plusieurs parties dans leurs expériences de détection de la vie, mais il y a un aspect qui a fait l’objet d’un examen plus approfondi. Essentiellement, ce que les Vikings ont fait a été de ramasser un peu de régolithe martien, de le chauffer à 932 degrés Fahrenheit (500 Celsius), puis de le peigner pour détecter des signes de matières organiques.
Les atterrisseurs n’ont trouvé aucune vie, mais les chercheurs des années suivantes étaient curieux de savoir si les expériences étaient conçues de manière adéquate pour détecter les formes de vie. Plusieurs études au cours des dernières années ont suggéré que les Vikings ont peut-être trouvé la vie. En 2006, une équipe de chercheurs a voyagé dans des environnements martiens sur Terre, tels que les déserts du Pérou et du Chili, et une vallée sèche de l’Antarctique. En utilisant des instruments différents de ceux de Viking, ils ont trouvé des composés organiques et ont suggéré que les atterrisseurs Viking n’étaient tout simplement pas assez sensibles. Quatre ans plus tard, un autre groupe de chercheurs est allé plus loin et a déclaré que Viking aurait pu détruire toutes les matières organiques trouvées lors des expériences. Une partie de leurs conclusions provenait d’une découverte en 2008 par Mars Phoenix de perchlorate (un produit chimique contenant du chlore) sur son site d’atterrissage.
Les chercheurs ont supposé que les sites Viking contenaient également du perchlorate. Ils ont ensuite pris un sol semblable à Mars contenant des matières organiques et ont collé du perchlorate à l’intérieur du sol avant de le chauffer. Les scientifiques ont ensuite détecté du chlorométhane et du dichlorométhane – les mêmes résultats que Viking. Parce que les matières organiques se décomposent en ces substances lorsqu’elles sont chauffées, les scientifiques ont soutenu que Viking chauffait les matières organiques. Les recherches de vie sur Mars se poursuivent aujourd’hui. À l’heure actuelle, l’atterrisseur Mars Curiosity parcourt la planète à la recherche de signes d’habitabilité, bien que la NASA affirme qu’elle n’a pas la capacité de trouver la vie elle-même.
Mars
En 1976, le vaisseau spatial sans pilote Viking II a atterri sur Mars et a pris les premières photos de la surface de Mars. Son jumeau, Viking I, fut le premier à arriver à la surface de Mars le 20 juillet 1976. Chaque atterrisseur abritait des instruments qui examinaient les propriétés physiques et magnétiques du sol ; analysé l’atmosphère et les conditions météorologiques de Mars ; et déterminé toute preuve de vie passée ou présente. Chaque vaisseau spatial Viking, lancé à l’intérieur du cône de nez d’une fusée Titan Centaur, était composé de deux parties : un orbiteur et un atterrisseur. Le travail initial de l’orbiteur était d’étudier la planète pour un site d’atterrissage approprié. Plus tard, les instruments de l’orbiteur ont étudié la planète et son atmosphère, tandis que l’orbiteur a agi comme une station de relais radio pour transmettre les données de l’atterrisseur.