Mariner 9

Mariner 9
Sonde spatiale (Mars)

Une maquette de la sonde orbitale Mariner 9.

Données générales

Organisation	NASA
Constructeur	Jet Propulsion Laboratory
Programme	Mariner
Domaine	Observation de la planète Mars
Type de mission	Orbiteur de la planète Mars
Nombre d'exemplaires	2
Statut	Mission terminée
Autres noms	Mariner-I, Mariner Mars 71
Base de lancement	Cape Kennedy, LC-36 B
Lancement	30 mai 1971 à 22 h 23 TU
Lanceur	Atlas-Centaur (AC-23)
Insertion en orbite	14 novembre 1971
Fin de mission	27 octobre 1972
Durée	12 mois (mission primaire)
Durée de vie	Orbite stable jusqu'en 2022
Identifiant COSPAR	1971-051A

Caractéristiques techniques

Masse au lancement	997,9 kg
Masse instruments	63,1 kg
Propulsion	Chimique
Ergols	Hydrazine
Masse ergols	439,1 kg
Contrôle d'attitude	Stabilisé sur 3 axes
Source d'énergie	Panneaux solaires
Puissance électrique	800 watts (Terre) 500 watts (orbite de Mars)

Orbite

Orbite	Martienne
Périapside	1 650 km
Apoapside	16 860 km
Période de révolution	719,47
Inclinaison	64,4°

Principaux instruments

Mars TV Camera System	Caméras Vidicon
UVS	Spectromètre ultraviolet
IRIS	Spectromètre à interféromètre infrarouge
IRR	Radiomètre infrarouge
Celestial Mechanics Experiment	Expérience de mécanique céleste
S-Band Occultation Experiment	Expérience d'occultation en bande S

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Mariner 9 est une sonde spatiale développée au début des années 1970 par l'agence spatiale américaine, la NASA, dans le but d'étudier la planète Mars. Mariner 9 est la première sonde spatiale placée en orbite autour d'une planète autre que la Terre. Alors que les précédentes missions spatiales Mariner 6 et Mariner 7 n'avaient pu que survoler Mars et avaient donné l'impression d'une planète stérile et lunaire, les observations effectuées par Mariner 9 mettent en évidence une histoire planétaire complexe comprenant une période où l'eau circulait à l'état liquide à sa surface.

Mariner 9 fait partie de la série de missions d'exploration du système solaire rattachée au programme Mariner partageant de nombreuses caractéristiques. D'une masse de près d'une tonne, la sonde spatiale, qui est stabilisée sur 3 axes, emporte six instruments (caméras grand angle et avec téléobjectif, radiomètre infrarouge, spectromètre ultraviolet, spectromètre infrarouge,...) ayant une masse totale de 61 kilogrammes. L'énergie est fournie par des panneaux solaires qui produisent 500 Watts au niveau de l'orbite de Mars. Le système de propulsion repose sur un moteur-fusée à ergols liquides d'une poussée de 1340 Newtons utilisé pour les corrections de trajectoire et l'insertion en orbite martienne et sur 12 petits moteurs-fusées expulsant de l'azote pour le contrôle de l'orientation.

Mariner 9 est lancée vers la planète Mars le 30 mai 1971 et atteint celle-ci le 14 novembre de la même année. Elle devient le premier véhicule spatial à se mettre en orbite autour d'une autre planète que la Terre, battant de peu les sondes soviétiques Mars 2 et Mars 3, qui arrivent moins d'un mois après. L'orbite de Mariner 9 est elliptique, avec un apoapside qui passe le 16 novembre 1971 de 17 916 km à 17 144 kilomètres et un périapside de 1 394 kilomètres. Après des mois à attendre la fin de tempêtes de poussières sur Mars masquant sa surface, la sonde Mariner 9 réussit le 2 janvier 1972 à envoyer les premières photos de la surface de Mars. la fin de la mission intervient le 27 octobre 1972 après l'épuisement de ses réserves de diazote utilisé pour maintenir l'orientation de la sonde spatiale.

Placée sur une orbite stable, Mariner 9 mène des observations approfondies de l'atmosphère et de la surface de la planète. L'ensemble de la surface de la planète est photographiée avec une résolution atteignant 1 km et certaines régions avec une résolution spatiale de 100 mètres. Mais surtout, alors que les missions précédentes avaient donné l'image d'une planète stérile d'apparence lunaire, Mariner 9 révèle une planète Mars à la topographie complexe et en partie façonnée dans le passé par l'eau qui relance complètement l'intérêt des scientifiques comme du grand public. Les photos prises par la sonde spatiale mettent en évidence des réseaux de vallées et des chenaux d'inondation qui démontrent que Mars a été par le passé suffisamment chaude pour que de l'eau à l'état liquide circule à sa surface. Grâce à ses instruments (spectromètres ultraviolet, infrarouge, radiomètre infrarouge et deux caméras), elle découvre des éléments marquants de la géographie de Mars tels que le volcan Olympus Mons, le plus grand volcan du Système solaire, et l'énorme canyon qui est ensuite nommé Valles Marineris en l'honneur de la réussite de la mission. Mariner 9 permet de construire le profil vertical de l'atmosphère de Mars. Mariner 9 analyse également les deux satellites naturels de Mars, Phobos et Déimos.