Imaginez que lorsque les astronautes poseront le pied sur Mars, cela signifie que l’expédition vers la planète rouge ne sera qu’à moitié réussie, car lorsque les astronautes voudront revenir sur Terre, quitter Mars ne sera pas simple.
Le plus grand défi ici est de faire atterrir un vaisseau spatial massif en toute sécurité sur la surface de Mars dans les conditions techniques et de terrain les plus appropriées, afin qu'il puisse ensuite décoller et s'éloigner de Mars.
En fait, les scientifiques ont désormais la capacité de construire une petite station spatiale inhabitée qui pourrait quitter la Terre, atterrir en douceur sur Mars, forer pour prélever quelques échantillons, puis décoller et revenir sur Terre. Mais un vaisseau spatial habité serait une toute autre histoire.
Tout d’abord, pour lancer un vaisseau spatial habité de taille suffisante depuis la Terre vers l’espace interplanétaire, une fusée géante dotée d’un moteur puissant est nécessaire.
En gros, le système devrait avoir la taille d’un pétrolier de taille moyenne, avec beaucoup de carburant dans son compartiment et, bien sûr, une cargaison utile aux astronautes.
Mars a environ 40 % de la gravité de la Terre et une atmosphère mince, donc le retour sur Terre nécessiterait une fusée environ un tiers de la taille de celle qui les y a emmenés.
La fusée doit être entièrement ravitaillée en carburant pour décoller et ramener les astronautes sur Terre. Ainsi, si les astronautes veulent voler vers Mars et revenir sur Terre, ils doivent emporter environ 1 400 tonnes de carburant.
Il convient de noter que le carburant de fusée est extrêmement inflammable et explosif, il doit donc être stocké dans des réservoirs spéciaux afin qu'il ne se brise pas lorsque le vaisseau spatial atterrit sur Mars.
Mars possède également une atmosphère, mais malheureusement, elle n'est pas suffisamment dense pour permettre le bon fonctionnement des parachutes. L'atmosphère martienne ne permet donc pas de ralentir les vaisseaux spatiaux, grâce au système de parachutes, pour qu'ils puissent atterrir en douceur sur la surface martienne, garantissant ainsi la sécurité des astronautes et des réservoirs de carburant.
Par conséquent, le vaisseau spatial devra démarrer le moteur à soufflage inversé lors de l'atterrissage, ce qui consomme également beaucoup de carburant.
Ce serait beaucoup plus simple si Mars n’avait aucune atmosphère, car le processus d’atterrissage pourrait alors être contrôlé avec plus de précision.
Cependant, l'atmosphère de Mars est très « capricieuse », ce qui signifie que la densité de l'atmosphère sur Mars change constamment, parfois l'atmosphère devient si épaisse qu'elle ralentit facilement le vaisseau spatial (ou peut même le brûler), mais parfois elle est si fine qu'elle n'a presque aucun effet sur la vitesse du vaisseau spatial.
Face à cette situation, les scientifiques ont jusqu'à présent choisi l'option d'utiliser un moteur à poussée inversée comme méthode optimale pour réaliser un atterrissage en douceur sur Mars.
C'est pourquoi l'atterrissage en douceur d'un vaisseau spatial, grand ou petit, sur Mars est toujours considéré comme une grande prouesse technique, quel que soit le nombre de fois où cela est réalisé.
Mais ce n'est pas tout. Le plus compliqué ici est que la distance entre la Terre et Mars change constamment, car les deux planètes orbitent autour du Soleil à des vitesses différentes.
La Terre est plus proche du Soleil ; il ne lui faut donc que 365,25 jours pour effectuer une orbite complète autour de celui-ci. Mars est plus éloignée du Soleil, se déplace plus lentement et met 687 jours terrestres pour effectuer une orbite autour du Soleil (soit presque deux fois plus longtemps que la Terre).
En conséquence, pendant la majeure partie de l’année, Mars est assez loin de la Terre, à tel point qu’un vol de la Terre vers Mars devient impossible.
La position favorable pour un vol Terre-Mars n'est atteinte que lorsque les deux planètes se trouvent du même côté du Soleil, et cela n'arrive qu'une fois tous les 778 jours (ou, en d'autres termes, une fois tous les 2 ans, 1 mois et 18 jours).
Cette fenêtre de 778 jours est l'occasion idéale de réaliser un vol de la Terre vers Mars, en termes d'économies d'énergie et de temps de vol.
Supposons que les astronautes réussissent ce vol « chronométré » et atteignent Mars. Mais que se passe-t-il ensuite ? Ils ne pourraient revenir sur Terre qu'après le prochain rapprochement entre les deux planètes, ce qui signifie qu'il leur faudrait rester sur Mars exactement 2 ans, 1 mois et 18 jours pour saisir le bon moment et revenir sur Terre.
Le vaisseau spatial devra décoller et voler dans la même direction que l'orbite de Mars autour du Soleil, puis les astronautes devront ajuster à plusieurs reprises la trajectoire du vaisseau spatial pour qu'elle corresponde à l'orbite de la Terre et à sa vitesse autour du Soleil.
Il s’agit d’opérations techniques assez complexes que les astronautes devront réaliser dans l’espace entre les planètes.
C'est aussi la raison pour laquelle un « vol direct » emmenant des astronautes sur Mars, y séjournant quelques jours et revenant sur Terre est encore une chose impossible - jusqu'à présent.
Source : https://www.vietnamplus.vn/vi-sao-cac-nha-du-hanh-vu-tru-van-chua-the-bay-tu-trai-dat-toi-sao-hoa-post1042222.vnp
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