EXOMARS > Mars Astrobiology Explorer-Cacher

Le Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C) est un projet de mission martienne proposée par la NASA. Cette mission serait remplie par un rover qui serait lancé en 2018, avec le rover de la mission ExoMars de l'Agence spatiale européenne1,2,3.
Si il est approuvé, le rover sera alimenté à l'énergie solaire, avec une masse maximale de 340 kg et serait basé en grande partie sur les composants du rover Mars Science Laboratory (MSL), mais entraînerait un design pour un nouveau système adapté à sa mission spécifique. Le rover MAX-C exécuterait des explorations astrobiologiques in situ, il évaluerait le potentiel d'habitabilité de différents milieux de Mars, recueillerait,(et documenterait) des échantillons potentiellement destinés à un retour sur Terre par une future mission.

Les éléments essentiels pour une vie sur Mars - l'eau, l'énergie et les nutriments - sont aujourd'hui présents sur la planète, et les données géologiques de Mars présentent des nombreux indices qu'il est tentant d'interpréter comme l'existence par la passé de nombreux environnements propices à la vie. Si la vie est apparue et a évolué sur Mars dans les premières phases de son existence, alors il est possible, et même probable, que des biosignatures physiques ou chimiques aient été préservées dans les roches qui étaient à l'époque situées en surface. Ces découvertes et conclusions sont des arguments convaincants pour une mission menée par un rover chargé de rechercher des témoignages de la vie martienne passée.

Durant la plus grande de la dernière décennie, l'objectif du programme d'exploration de Mars mené par la NASA a été la recherche d'indices prouvant la présence d'eau. Bien que cette stratégie ai été couronné de succès dans le cadre des missions sur Mars de 1996-2007, on considère de plus en plus que l'évaluation du potentiel astrobiologique des environnements martiens nécessite d'aller au dela de la simple identification des endroits où l'eau liquide était présente. Ainsi, afin de rechercher des signes de vie passée ou actuelle sur Mars, il est nécessaire de caractériser plus complètement la structure microscopique et macroscopique des matériaux sédimentaires. Pour aborder la question de la vie ce type d'information est essentiel pour sélectionner et recueillir des échantillons destinés à être étudiés dans les laboratoires sophistiqués sur Terre.
L'utilisation de robots pour recueillir des échantillons géologiques qui seraient éventuellement ramenés par une mission ultérieure sur Terre est une stratégie analysée depuis au moins depuis le milieu des années 1990. En 2007, on a recommandé que toutes les missions sur le sol martien postérieures à Mars Science Laboratory prévoient la constitutions de stocks d'échantillon de manière à permettre la réalisation d'une mission de retour d'échantillons sur Terre au plus tôt. Mi-2007, la NASA a demandé qu'un système de stockage d'échantillon soit ajouté au rover MSL. Mais les experts ayant mis en doute la qualité des échantillons recueillis de cette manière, cette fonctionnalité a été abandonnée en novembre 2008 au profit d'outils permettant de nettoyer le système de recueil d'échantillons pour corriger les problèmes rencontrés par l'atterrisseur Phoenix durant ses manipulations d'échantillon.
L'équipe Mars Architecture Tiger Team (MATT), chargée de jeter les bases de la future mission, a développé le concept d'un rover de milieu de gamme. Lorsque le rapport MATT-3 est publié (2009), plusieurs dénominations étaient utilisés dans les groupes de travail, dont « Mid-Range Rover » et « Mars Prospector Rover », et on s'accordait sur le fait que la mission comprendrait un seul rover de classe MER ou MSL qui devait effectuer un atterrissage de précision et disposer de capacités lui permettant de recueillir des échantillons du sol martien. Pour fournir un nom qui corresponde à l'objectif de la mission, le nom générique adopté jusque là Mid-Range Rover (MRR) a été abandonné en août 2009 au profit de Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C).

Objectifs

L'objectif principal de la mission est d'évaluer les conditions paléo-environnementales, caractériser le potentiel de préservation de bio-signatures, et d'accéder à plusieurs séquences géologiques pour rechercher de preuves de vie passée et/ou de chimie prébiotique. Les échantillons nécessaires pour atteindre les objectifs scientifiques de la future mission de retour d'échantillon serait réunis, documentés, et conditionnés de manière à permettre son éventuel retour sur Terre.
L'objectif scientifique principal est donc d'atterrir sur un site ayant un haut potentiel d'habitabilité, et susceptible d'avoir préservé les biosignatures physique et chimique de :
Astrobiologie du début du Noachien - contexte environnemental prébiotique dans lequel la vie pourrait apparaître.
Stratigraphie du Noachien-Hesperien - Test ds conditions de surface avant et après la baisse de l'érosion, l'altération aqueuse, l'activité fluviale, et le champ magnétique étaient habitables.
Astrobiologie - la vie liée à des hypothèses de test dans le cadre d'un autre type particulier de terrain géologique. Prélèvement des échantillons qui pourraient avoir conservé de nombreux témoignages de la chimie prébiotique ou de la vie sur Mars ; caractériser le potentiel pour la préservation de bio-signatures.
Les émissions de méthane à partir du sous-sol.
Datation radiométrique
Carottage profond - carottes prélevées à une profondeur d'environ 2 m,
Couches de dépôts polaires - recherche de témoignages des évolutions récentes du climat de la planète.
Glace à faible profondeurs aux latitudes moyennes - évaluer la capacité de la glace à se conserver à ces latitudes et dans quelle mesure les perchlorates affectent cette capacité. La glace aux latitudes moyennes peut-elle être exploité pour produire des ressources (eau, oxygène,...) sur place (ISRU)?
Un objectif scientifique secondaire est de disposer de données sur le long terme sur la pression atmosphérique à la surface de la planète.