Comme Mars Global Surveyor, 2001 Mars Odyssey, ainsi nommé en hommage au célèbre film de Stanley Kubrick 2001 Space Odyssey (2001 l'odyssée de l'espace) a été lancée par une fusée Delta 2 7925, le 7 avril 2001. Après l'échec de Mars Polar lander, perdu lors de son atterrissage le 23 septembre 1999, puis de Mars Climate Orbiter, la NASA, critiquée pour son programme faster, better, cheaper, n'avait pas le droit à l'erreur. Elle décide alors de stopper la construction de l'atterisseur qui devait accompagner 2001 Mars Odyssey et porte tous ses efforts sur la construction de l'orbiteur, une petite sonde peu coûteuse, légère, dotée de trois instruments seulement.

Le 24 octobre 2001, après un voyage de 6 mois et quatre corrections de trajectoire, la sonde se met en orbite martienne. Trois jours après, la manœuvre d'aérofreinage débute, qui se termine le 11 janvier 2002.
Puis débute, en février, après les derniers ajustements de l'orbite, la mission scientifique, qui devrait durer jusqu'en août 2004. Ensuite la sonde devrait se consacrer à jouer le rôle de relais de télécommunications entre de futurs atterisseurs martiens et la Terre pendant plus d'un an.
Ainsi, depuis déjà presque deux ans, 2001 Mars Odyssey cartographie l'abondance de différents éléments, hydrogène, fer, silicium, thorium, etc..., mesure les radiations solaires en orbite pour préparer une éventuelle mission habitée sur Mars et étudie les différents types de roche du sol martien.

Les instruments

2001 Mars Odyssey est donc dotée de trois instrument scientifiques, trois spectromètres, MARIE, THEMIS et GRS, qui fonctionnent chacun dans des longueurs d'ondes distinctes.

Le spectromètre THEMIS (Thermal Emission Imaging System) fonctionne dans l'infrarouge et le visible, avec une résolution de 100 mètres dans l'infrarouge et 18 mètres dans le visible, bien supérieure à celle du TES embarqué sur Mars Global Surveyor. Ce spectromètre permet d'étudier la minéralogie martienne, en détectant silicates, carbonates, phosphates, oxydes etc... THEMIS cherchera aussi d'éventuelles anomalies thermiques, causées par des points chauds comme une hypothétique coulée de lave ou un tout aussi hypothétique geyser.

MARIE (Martian Radiation Environment Experiment) est un instrument qui permit d'étudier le flux de particules ayant une énergie comprises entre 15 et 500 MeV en orbite martienne et durant le voyage, particules susceptibles d'endommager l'ADN humain. L'instrument mesurait le type de nucléon (proton ou neutron) et son énergie, ainsi que la dose de radiation reçue. Mais MARIE a été "grillé" par la tempête solaire d'octobre 2003, par ces mêmes particules qu'il devait étudier. Néanmoins, MARIE a effectué des mesures en continu pendant quasiment deux ans, ce qui doit déjà apporter beaucoup de résultats scientifiques.

Enfin, le GRS (Gamma Ray Spectrometer), placé au bout du mât de 6 mètres de long, est un spectromètre fonctionnant dans les rayons gamma. Quand un rayon cosmique touche le sol martien, celui-ci réémet en effet une lumière gamma, caractéristique de l'abondance en élément chimique du sol touché. Grâce au GRS, aidé de deux spectromètres à neutrons, il est donc possible d'établir une carte de l'abondance relative, dans le ciel martien, de 20 éléments chimiques comme l'hydrogène, le silicium, l'oxygène, le fer, le magnésium, le potassium, l'aluminium, le calcium, le souffre et le carbone. Le GRS a été construit en collaboration avec la France par l'intermédiaire du CNES.

Sources:

2001 Mars Odyssey, Jet Propulsion Laboratory/NASA
Mars 2001 Odyssey THEMIS, Arizona State University
Martian Radiation Environment Experiment, Johnson Space Center/NASA
Nirgal.net. 2001: Mars Odyssey, Philippe Labrot