Le Japon en route vers Phobos: «Idéfix» doit ouvrir la voie aux premiers échantillons

Le Japon s’est lancé dans un voyage de cinq ans vers le système martien. Mardi 20 octobre, la sonde MMX a décollé à bord d’une fusée H3 depuis le centre spatial de Tanegashima, dans le sud-ouest du pays. Destination: Phobos, une lune de Mars, dont elle doit rapporter les premiers échantillons sur Terre en 2031. A son bord, le rover franco-allemand «Idéfix» explorera la surface avant le prélèvement.

MMX, pour Martian Moons eXploration, est la plus importante mission japonaise d’exploration du système solaire à ce jour. Pour l’industrie spatiale européenne, ce vol témoigne aussi du rapprochement avec un pays qui associe ambitions scientifiques et développement de nouvelles activités économiques dans l’espace.

Dix grammes pour résoudre une grande énigme

Comment Phobos et Deimos, les deux lunes de Mars, sont-elles nées? Il pourrait s’agir d’astéroïdes capturés par la planète. Une autre hypothèse veut qu’elles se soient formées à partir de matière projetée dans l’espace lors d’un impact sur Mars. L’analyse d’échantillons pourrait aider à départager ces explications.

Petites et irrégulières, les deux lunes mesurent respectivement près de 27 kilomètres dans leur plus grande dimension pour Phobos, et environ 15 kilomètres pour Deimos. La matière prélevée sur Phobos pourrait éclairer son histoire, mais aussi la formation de Mars et du système solaire.

L’agence spatiale japonaise Jaxa veut rapporter au moins dix grammes de matière provenant d’une profondeur d’au moins deux centimètres. Une quantité modeste, mais précieuse: sur Terre, les scientifiques disposent d’instruments de laboratoire difficilement transportables à bord d’une sonde. Les échantillons resteront aussi disponibles pour de futures analyses, avec de nouvelles méthodes.

Le Japon possède déjà une expérience de ces missions de retour. Lancée en 2014, la sonde Hayabusa2 a rapporté six ans plus tard de la matière de l’astéroïde Ryugu. Elle emportait l’atterrisseur Mascot, développé conjointement par le Centre allemand pour l’aéronautique et l’astronautique DLR et l’agence spatiale française CNES.

«Idéfix» roulera dans une gravité infime

Le nouveau rover, d’un gabarit proche d’une caisse de boissons, pèse environ 25 kilogrammes. En 2029, la sonde mère doit le larguer sur Phobos depuis une hauteur de 40 à 100 mètres. Il devra ensuite se redresser seul et entamer ses travaux. Son exploration doit durer 100 jours.

La très faible gravité complique l’exercice: sur Phobos, elle représente moins d’un millième de celle de la Terre. Jamais un véhicule à roues n’a circulé sur un corps céleste dans de telles conditions. «Atterrir et rouler sur Phobos constitue un terrain absolument inédit pour la robotique», souligne Markus Grebenstein, responsable du projet au DLR.

Avant le départ, la résistance d’«Idéfix» aux températures extrêmes a également été testée. Sur Phobos, elles peuvent varier entre moins 170 et plus 70 degrés Celsius. Les opérations seront pilotées depuis des centres de contrôle à Cologne et Toulouse. Mais le véhicule devra accomplir de manière largement autonome les étapes essentielles de l’atterrissage et de ses déplacements.

Ses mesures de la surface prépareront l’atterrissage ultérieur de la sonde pour le prélèvement. Il dispose notamment du spectromètre Raman RAX pour analyser les matériaux. L’équipe a réduit son poids à 1,5 kilogramme, contre quatre à sept kilogrammes habituellement pour des instruments comparables. Un gain précieux, puisque chaque kilogramme supplémentaire doit être transporté.

La recherche ouvre un marché

MMX répond aussi à une stratégie industrielle. Mitsubishi Heavy Industries fournit le lanceur; Mitsubishi Electric a développé et construit la sonde. L’expérience acquise doit faciliter l’entrée du groupe dans la logistique lunaire et spatiale. Les technologies de guidage, de navigation et de commande pourront notamment servir à d’autres projets.

Autour des programmes publics japonais, une économie spatiale diversifiée se développe. Honda a testé en 2025 une fusée réutilisable capable de se poser seule. Nissan conçoit un rover lunaire sans équipage, Toyota un véhicule destiné aux astronautes sur la Lune. D’autres entreprises travaillent sur l’élimination des débris spatiaux ou les services de transport. Des assureurs proposent déjà des polices pour les transports lunaires.

Les entreprises européennes cherchent leur place. Le groupe spatial OHB, établi à Brême, conseille Toyota pour son véhicule lunaire et envisage une implantation au Japon. Il voit des débouchés dans l’exploration spatiale et les satellites à usage civil et militaire, notamment pour les communications ou l’observation terrestre.

Pour la Suisse, cette évolution compte surtout par son intégration à l’Europe spatiale. Membre fondateur de l’Agence spatiale européenne ESA, elle dispose d’instituts de recherche et d’entreprises engagés de longue date dans les programmes internationaux. Cela ne permet toutefois pas de conclure à une participation suisse à MMX. Le volet européen concret de cette mission est la coopération franco-allemande autour du rover.

Les étapes décisives restent à franchir

Après environ un an de voyage, MMX doit atteindre le système martien en 2027. Elle y restera quelque trois ans avant le retour. Le calendrier obéit à des contraintes astronomiques strictes: la Terre et Mars ne se trouvent dans une configuration favorable au transfert que tous les 26 mois environ.

Malgré le décollage réussi, les opérations les plus délicates restent à accomplir: l’arrivée près de Mars, le déploiement d’«Idéfix», le prélèvement et le retour en sécurité. En cas de succès, le Japon aura rapporté de la matière d’une destination jusqu’ici inédite pour une telle collecte. Il aura aussi éprouvé des technologies destinées à rendre possibles d’autres voyages vers des lunes et des planètes.