À Toulouse, un instrument conçu pour résister au froid, à la poussière et aux vibrations voyage depuis des années sur Mars. Son nom : SuperCam. Installée sur la tête du rover Perseverance, cette « boîte à outils » scientifique vise des roches à plusieurs mètres, les frappe avec un laser, écoute l’impact et lit la lumière produite. À l’occasion de la journée portes ouvertes de l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), ce samedi 10 octobre, voici comment une technologie développée en partie avenue du Colonel-Roche transforme un caillou martien en fiche d’identité chimique.
🔭 Un laboratoire toulousain posé sur un rover
SuperCam n’est pas une simple caméra. L’instrument réunit plusieurs techniques d’observation dans la « tête » de Perseverance, le rover de la NASA arrivé dans le cratère Jezero en février 2021. Sa partie installée sur le mât pèse environ 5,6 kg et peut examiner une zone de roche grosse comme une pointe de crayon à plus de sept mètres.
Le projet est franco-américain. Le laboratoire de Los Alamos pilote l’ensemble, tandis que le CNES et l’IRAP à Toulouse ont apporté une contribution majeure à la partie distante de l’instrument. Cette coopération prolonge l’expérience de ChemCam, déjà embarquée sur Curiosity depuis 2012.
Depuis Toulouse, les équipes ne conduisent pas directement le rover : elles participent à la préparation des observations, au suivi de l’instrument et à l’interprétation de données envoyées depuis une autre planète.
C’est un bon résumé de la filière spatiale locale : la matière première n’est pas seulement l’avion ou le satellite. Ce sont aussi des instruments miniaturisés, conçus pour fonctionner seuls et produire une mesure fiable à des dizaines de millions de kilomètres.
⚡ Le principe : transformer un grain de roche en lumière
La technique la plus spectaculaire de SuperCam s’appelle LIBS, pour spectroscopie sur plasma induit par laser. Une impulsion très brève est envoyée vers la cible. Elle chauffe un minuscule point de la roche jusqu’à créer un plasma, une matière portée à très haute température.
Ce flash ne sert pas à « découper » Mars. Il fournit une signature lumineuse. Quand les éléments chimiques excités reviennent à un état plus stable, ils émettent des longueurs d’onde particulières. Les spectromètres de SuperCam décomposent alors cette lumière, un peu comme un prisme sépare les couleurs d’un arc-en-ciel.
| Étape | Ce que fait SuperCam | Ce que les chercheurs apprennent |
|---|---|---|
| 1. Viser | La caméra choisit une zone précise | Texture et contexte géologique |
| 2. Frapper | Le laser crée un plasma microscopique | Matière accessible sans contact |
| 3. Lire | Les spectromètres analysent la lumière | Présence de fer, silicium, magnésium ou carbone |
| 4. Écouter | Le microphone enregistre le claquement | Dureté et propriétés de la cible |
Le laser peut tirer plusieurs fois au même endroit. Les premiers impacts enlèvent la poussière ; les suivants sondent davantage la roche. Les chercheurs obtiennent ainsi une mesure sans approcher un bras robotique, ce qui permet de comparer rapidement plusieurs cibles.
🎧 Pourquoi écouter un laser sur Mars ?
SuperCam possède une particularité étonnante : un microphone. Il a enregistré les premiers sons martiens associés aux tirs laser, mais son intérêt dépasse largement la curiosité sonore. Le claquement change selon la dureté, la porosité et la structure de la cible.
Image, chimie, minéralogie et acoustique se complètent donc. Une roche peut contenir les mêmes éléments qu’une autre tout en ayant été formée différemment. Croiser les mesures aide à reconstituer l’histoire du terrain : dépôts sédimentaires, circulation ancienne d’eau, transformation par la chaleur ou altération progressive.
L’objectif n’est pas de trouver un fossile sous chaque caillou. Perseverance cherche plutôt à repérer des environnements qui ont pu être habitables dans le passé et à sélectionner les zones les plus instructives. SuperCam joue le rôle d’éclaireur : elle aide à décider quelles roches méritent un examen plus rapproché.
🧪 Ce que Mars apprend aussi sur la Terre
Étudier Mars, c’est travailler sur une planète où les traces géologiques anciennes sont parfois mieux conservées qu’ici. Sur Terre, l’érosion, la tectonique et la vie remanient continuellement les surfaces. Mars offre un autre livre d’archives, plus froid et plus sec, qui permet de comparer les mécanismes de formation des planètes rocheuses.
Cette recherche rend aussi très concrète la fabrication de la science. Une donnée martienne ne tombe pas « pure » sur l’écran : elle doit être calibrée, comparée à des matériaux connus et replacée dans son contexte. Le public toulousain a déjà pu découvrir ce travail collectif à travers d’autres expériences de science participative. Avec SuperCam, la méthode est la même, mais le laboratoire est mobile et le terrain se trouve sur une autre planète.
La suite se prépare déjà à Toulouse. Le CNES et l’IRAP développent MicroLIBS, un successeur beaucoup plus compact. Son ambition : faire tenir laser, caméra, spectromètres et télescope dans un volume proche d’une petite boîte à chaussures, pour moins de 1,5 kg. À terme, un tel instrument pourrait équiper un rover léger, voire un drone martien capable d’atteindre des zones inaccessibles aux véhicules à roues.
📍 Comment voir SuperCam à Toulouse ce samedi
La porte ouverte de l’IRAP se tient samedi 10 octobre 2026, de 10 h à 18 h, au 9 avenue du Colonel-Roche à Toulouse, dans le cadre de la Fête de la science. La présentation « Des lasers sur Mars » est annoncée toute la journée, sur inscription sur place, à partir de 10 ans. Le programme comprend également une immersion en réalité virtuelle à la surface de Mars, la visite de salles blanches et des échanges avec les équipes scientifiques.
- Lieu : IRAP-Roche, 9 avenue du Colonel-Roche, Toulouse
- Horaires : 10 h à 18 h
- Accès : présentation SuperCam sur inscription le jour même
- Âge conseillé : à partir de 10 ans pour l’atelier martien
Pour prolonger l’exploration locale, on peut aussi découvrir comment Toulouse prépare de nouveaux rovers pour la Lune. De Mars aux futurs terrains lunaires, le fil conducteur reste le même : rendre un instrument assez robuste, léger et autonome pour qu’il transforme un monde lointain en données compréhensibles.
Le plus fascinant n’est peut-être pas qu’un laser toulousain tire sur Mars, mais qu’un éclair d’une fraction de seconde puisse raconter l’histoire d’une planète entière.
Crédit photo : NASA/JPL-Caltech via Wikimedia Commons — domaine public.