Le rover Rosalind-Franklin de la mission ExoMars (ESA / NASA) explorera le sous-sol de Mars à partir de 2030 à la recherche d’éventuelles traces de vie passée protégées des conditions hostiles de surface. Dans cette optique, il emportera à son bord une foreuse qui prélèvera des échantillons jusqu’à 2 m de profondeur. Pour guider la sélection des sites de forage, le radar à pénétration de sol (Ground Penetrating Radar, GPR) WISDOM (Water Ice Subsurface Deposits Observation on Mars) caractérisera la structure géologique et la composition des premiers mètres de la sous-surface.

Dans ce contexte, cette thèse s’attache à valider et améliorer la chaîne de traitement des données de WISDOM, ainsi qu’à développer de nouveaux outils d’interprétation. Ces outils ont été testés sur des mesures collectées dans des environnements aux morphologies variées et relativement analogues à celles que l’on peut trouver sur Mars. Une campagne de tests au Svalbard (Norvège arctique) a notamment été préparée et conduite pendant cette thèse. Les résultats de cette campagne ont, en particulier, inspiré le développement d’outils de simulation 3D parfois indispensables pour lever les ambiguïtés inhérentes à l’interprétation des observations GPR.

Par ailleurs, une méthode de détermination de la taille typique des hétérogénéités ou des diffuseurs dans les milieux hétérogènes a été développée et validée par simulations puis sur des données expérimentales. Cette méthode s’appuie sur l’analyse spectrale des signaux diffusés dans les données des radars et peut s’appliquer à tous les GPR large bande. La nécessité d’un tel outil a émergée du constat que les données GPR acquises dans des environnements naturels et notamment sur la Lune et sur Mars présentent souvent uniquement des signaux diffusés. Ce manuscrit propose la première application de cette méthode à des donnés collectée sur Mars.

Lieu de la soutenance
Amphithéâtre Mégie
LATMOS/OVSQ
11 Boulevard d’Alembert
78280 Guyancourt

Lien en visio
https://uvsq-fr.zoom.us/j/91975156613?pwd=g2N8LK1QPdhIiMItnbOZeLdYl8gPUz.1

Après la soutenance et les discussions avec le jury, un pot de thèse aura lieu dans le réfectoire du LATMOS.

• Valérie Ciarletti, Directrice de thèse
• Alice Le Gall, Co-directrice de thèse
• Naomi Murdoch, Rapportrice
• Sébastien Lambot, Rapporteur et Examinateur
• Svein-Erik Hamran, Examinateur
• Antoine Lucas, Examinateur
• Cathy Quantin-Nataf, Examinatrice
• Frédéric Schmidt, Examinateur