Ce qu'a fait Curiosity sur Mars jusqu'au 29 août 2012

Mosaïque d'images de la caméra panoramique de 34mm.

La base est à 5 km, le sommet qui domine la plaine de 5000 m est à 20 km. La base du Mont Sharp visible depuis Curiosity mesure environ 60 km de gauche à droite. La "trainée" noire au pied de la montagne représente un champ de dune de sable sombre qu'il faudra franchir avant d'atteindre la montagne. La photo est prise en direction du SO.

Image prise par la caméra panoramique de 34mm de focale, à droite de la figure précédente.

Les strates commencent à devenir parfaitement visibles. Il y a environ 6 km de gauche à droite de l'image.

Image prise par la caméra panoramique de 100mm de focale, au centre de la figure précedente.

Les strates sont parfaitement visibles. Ce sont ces terrains qui seront la cible principale des explorations géologiques de Curiosity.

J'ai essayé de cadrer et de déformer ces deux images pour les rendre approximativement superposables. Sur l'image supérieure, les croix blanches et les chiffres indiquent la distance (en ligne droite) avec le site d'atterrissage de Curiosity, ce qui nous donne une indication de la distance (et donc du temps) nécessaire pour les atteindre. Les terrains sombres des 2/3 inférieurs des images sont riches en eau (argiles, sulfates). Les terrains du 1/3 supérieur sont presque anhydres (très faible signature spectrale de sulfate). Les cibles scientifiques principales, raisons du choix du cratère Gale comme site d'atterrissage, sont constituées des niveaux riches en smectites, argiles indiquant la présence prolongée d'eau, et argile très apte à conserver de la matière organique pendant des milliards d'années (s'il y en a eu).

En haut, image brute, en bas image interprétée où certaines couches et la discordance sont soulignées. Si cette différence d'angle est bien réelle et ne vient pas d'un effet de perspective (couches avec une seule inclinaison, mais différence de pente de la surface topographique, ce qui ne semble pas le cas), alors les strates inférieures sont faiblement inclinées, les strates supérieures beaucoup plus, ce qui indique que les conditions de sédimentation ont changé. Cette différence de pendage ne se voyait pas sur les images orbitales. Cette limite de pendage correspond exactement à la limite entre les terrains inférieurs hydratés et les terrains supérieurs presque anhydres diagnostiquée depuis l'orbite. Cette limite correspond bien à un changement majeur dans l'histoire géologico-climatique de ce secteur de Mars.

Un laser de puissance tire sur une cible. Cela génère une "bouffée" de plasma, dont on voit une image grossie à droite, image obtenue pendant des essais terrestres. Des spectromètres analysent la lumière émise par ce plasma pour déduire la composition élémentaire de la cible. Une caméra photographie la cible avant et après les tirs laser.

Voir aussi cet affleurement montré dans le point sur Curiosity au bout de deux semaines (figure 18). Affleurement détaillé à la figure suivante et qui a donné lieu à de nombreux essais de ChemCam.

Chaque image couvre une surface d'une dizaine de cm de diamètre, avec une résolution de 1/2 mm. ChemCam fut testé au centre des images 2, 3 et 4.

Images prises lors du sol 19, 19^ème jour martien de présence sur Mars du robot Curiosity. Les images initiales données par le site du JPL sont notablement sous-exposées. Elles ne sont ni localisées, ni orientées et n'ont pas d'échelle. Mais on peut les traiter soi-même, et trouver deux images d'un même secteur avec 5 petits trous de plus sur une des deux images. Il s'agit très vraisemblablement de deux images prises avant (à gauche) et après (à droite) des tirs laser. Ces mêmes images ont été reprises et commentées par la NASA (Marks of Laser Exam on Martian Soil), on apprend alors que le faisceau laser, à une distance d'environ 3,5 m, a un diamètre de l'ordre de 0,4 mm induisant des trous d'une diamètre de 2 à 4 mm, et que les images montrent l'affleurement sur un diamètre de l'ordre de 8 cm.

C'est la seule analyse publiée à ce jour. Elle correspond au rocher provisoirement appelé N 165 (cf fig. 19 et 20 de l'article faisant le point sur Curiosity au bout de deux semaines), et maintenant appelé Coronation(Couronnement). La hauteur des pics n'est pas directement liée aux abondances relatives des éléments, car certaines raies spectrales sont plus excitées que d'autres. Il faut comparer ces spectres bruts à des spectres faits sur des cibles étalons. Cette première analyse est compatible avec une roche de chimie basaltique. Le petit pic du carbone est vraisemblablement dû au CO₂ atmosphérique. Le pic de l'hydrogène n'était présent que lors du premier tir, absent après. Sans doute une très mince pellicule d'eau ou de poussière hydratée à la surface de la roche.

L'interprétation de telles courbes permettra de connaitre la teneur du premier mètre du sol martien en hydrogène, ce qui pourra être converti en teneur en eau.