En 2003, deux nouveaux rovers martiens, plus puissants que Sojourner, seront envoyés sur Mars. Avec une mobilité grandement améliorée par rapport au rover de Mars Pathfinder, ces rovers pourront parcourir jusqu'à une centaine de mètres par jour martien (24 h 37 min). Chacun des deux rovers aura des instruments scientifiques pour cherche des preuves de la présence d'eau liquide sur Mars dans le passé. Les deux rovers seront strictement identiques mais se poseront dans deux sites d'atterrissage très différents l'un de l'autre. Quatre sites sont prévus, présentés ici.

La mission

     Les deux rovers seront envoyés de Cap Canaveral par deux fusées Delta II. MER-A, le premier rover, devrait décoller le 30 mai 2003 ; MER-B le suivra le 27 juin 2003. L'atterrissage de MER-A est prévu pour le 4 janvier 2004 et MER-B le 25 janvier 2004. L'atterrissage se fera avec la même méthode que celle utilisée pour la sonde Mars Pathfinder : un parachute freinera d'abord la sonde puis des airbags se gonfleront pour amortir l'impact.

     L'atterrisseur, contrairement à celui de Mars Pathfinder, ne portera pas d'instruments scientifiques ou même simplement techniques, comme un relais radio par exemple. La plate-forme ne servira plus après l'atterrissage, donnant une liberté la plus totale au rover. Immédiatement après l'ouverture des pétales, le rover prendra un panorama 360° du site, en lumière infrarouge et visible. Puis il quittera définitivement l'atterrisseur.

     Les scientifiques donneront l'ordre d'aller étudier tel sol ou tel roche grâce aux images et aux spectres pris quotidiennement. Les premières cibles d'étude devraient se trouver près du site d'atterrissage, mais les rovers couvriront une zone d'étude bien plus importante par la suite. A titre de comparaison, ces nouveaux rovers pourront parcourir en une journée la distance qu'à parcouru Sojourner durant toute sa mission !

     Chaque rover aura une masse d'environ 180kg et auront une vitesse de déplacement maximale de 100 m/sol. La mission principale doit durer 90 sols (92 jours terrestres) et pourra bien entendu être rallongé, selon l'état des rovers.

Les buts scientifiques

     Le principal but sera de déterminer l'histoire du climat et de l'eau dans deux régions différentes de Mars, répondant au but commun à la plupart des missions martiennes, à savoir si la vie a pu exister sur Mars. Les sites d'atterrissages seront choisis dans ce but, et des traces évidentes de l'écoulement d'un fluide dans le passé sera un critère de sélection important.

Les instruments scientifiques

     Chaque rover possèdera 5 instruments et un exemplaire du RAT, l'outil servant à racler la surface des roches. Voici deux vues des rovers avec les instruments scientifiques légendés.

La caméra panoramique (PANCAM) : cet instrument fournit par le JPL va permettre de dresser une carte du site d'atterrissage et chercher des indices d'un passage passé d'eau liquide. Elle servira notamment à détecter les futures "cibles" (rochers, terrains) du rover. Sa résolution sera trois fois supérieure à celle des caméras de Mars Pathfinder.
Le mini-TES (Miniature Thermal Emission Spectrometer) : Cet instrument fournit par l'ASU (Arizona State University, qui a aussi fourni THEMIS pour Mars Odyssey) dressera un panorama pris dans l'infrarouge du site, déterminant ainsi l'abondance des différents minéraux. Cet instrument pourra détecter des minéraux exclusivement formés par l'action de l'eau. Il servira, avec la caméra panoramique, à sélectionner les cibles d'études. (Zoom)
Le spectromètre Mössbauer (Mössbauer Spectrometer) : Cet instrument se collera aux rochers ou aux sols et en étudiera la contenance en fer, permettant de mieux évaluer le rôle qu'à pu jouer l'eau dans la formation de ces minéraux. Fourni par l'université Johannes Gutenberg de Mayence (Allemagne), il sera articulé par le bras robotique situé à l'avant du rover. (Zoom)
Le spectromètre à particules Alpha et à rayons X (Alpha Particle X-ray Spectrometer, APXS) : L'Institut Max Planck pour la Chimie, de Mayence, fournit cette version améliorée de l'instrument qu'utilisa Sojourner. Il fournira la composition des roches et des sols étudiés, ce qui permettra aux scientifiques de comprendre l'histoire du site d'atterrissage.
Un imageur microscopique (Microscopic Imager) : Le JPL fournit cet imageur qui permettra d'étudier l'apparence des roches à une échelle très petite. On pourra ainsi en savoir plus sur le passé des échantillons, si de l'eau ou un autre fluide les a altérés ou encore le lieu probable de leur formation.
Le RAT (Rock Abrasion Tool) : cet instrument non scientifique servira à racler la surface des roches afin que les instruments scientifiques ne subissent pas les mésaventures de Sojourner. En effet, le petit rover étudiait plus la couche de poussière accumulée sur les roches que les roches elles-mêmes. Le RAT est développé par Honeybee Robotics, une société de New York.
Des cibles magnétiques, fournies par l'Institut Niels Bohr (Danemark) feront aussi parti du voyage.

Le rover

     Les rovers de MER sont en projet depuis un moment. Au début, il était envisagé de les envoyer récolter des échantillons pour la mission de retour d'échantillons. Deux rovers devait être envoyé, en 2001 puis en 2003. Un autre atterrisseur devait le rejoindre en 2005, transportant une fusée. Ce projet fut assez vite abandonné à cause de nombreuses difficultés, notamment le problème de l'atterrissage : on ne sait toujours pas faire atterrir des sondes au kilomètre près. Il fut alors décidé de reporter l'envoi de ce type de rover en 2001, et le concept de Mars Polar Lander avec un rover de type Sojourner fut retenu, on connaît la suite.

     Le rover sera totalement autonome, et il possédera donc son propre appareillage de communication. Malheureusement, le concept de départ n'était plus valable après la perte de Mars Climate Orbiter. Le rover, dans sa configuration première, ne pouvait communiquer qu'avec des sondes en orbite, qui servirait alors de relais. Seulement, le nombre d'orbiteur en 2003-2004 sera moindre que prévu, et pour assurer les communications, il a été décidé de supprimer un instrument scientifique (le spectromètre Raman) et de le remplacer par une antenne parabolique permettant au rover de communiquer directement avec la Terre. Le débit sera moins important de 25 % environ, mais il sera suffisant.

     Le rover sera alimenté par des panneaux solaires installés en pétales sur sa base. Pour que ces panneaux solaires puissent procurer assez de puissance au rover, le site d'atterrissage devra être situé entre 5° de latitude nord et 15° de latitude sud.

     Le rover se déplacera grâce à ses six roues, à une dizaine de caméra et à un petit ordinateur qui évitera automatiquement les obstacles infranchissables. Le rover, grâce à un châssis avec une garde au sol assez élevé, pourra franchir des obstacles de 25 centimètres.

     Les quatre sites d'atterrissages sont pour l'heure : Le cratère Gusev (15°S, 175°E) et Melas Chasma (9°S, 77,5°O) pour MER-A et Athabasca Vallis (9°N, 155°E) et Meridiani "Hematite" (2°S, 6°O) pour MER-B.