Thèse Analyse Quantitative des Propriétes de la Surface et Subsurface Martienne avec les Données du Gpr Wisdom de la Mission Exomars Rosalind Franklin H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Physique École doctorale : Astronomie et Astrophysique d'Ile de France Laboratoire de recherche : Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales Direction de la thèse : Valérie CIARLETTI ORCID 0000000194830539 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-08-03T23:59:59 Les radars à pénétration de sol (GPR), tels que RIMFAX embarqué à bord du rover Mars 2020 de la NASA, ont démontré leur efficacité pour détecter les structures du sous-sol martien et fournir des informations essentielles à la compréhension de l'évolution géologique des sites étudiés.Le radar à pénétration de sol WISDOM (Water Ice and Subsurface Deposit Observation on Mars), embarqué à bord du rover de la mission ExoMars Rosalind Franklin (ERF), exploitera sa large bande de fréquences ainsi que ses capacités polarimétriques afin de caractériser quantitativement la rugosité de la surface et la structure du sous-sol.Ce projet de thèse portera sur le développement d'une synergie efficace entre les différents instruments de la charge utile scientifique d'ERF, avec un intérêt particulier pour PanCam et Ma-MISS. PanCam, le système d'imagerie du rover, fournira les données nécessaires à la reconstruction d'un modèle numérique de terrain (MNT) précis de la surface. Ma-MISS, un spectromètre intégré au système de forage du rover, permettra de caractériser in situ les propriétés minéralogiques et stratigraphiques des matériaux du sous-sol.Le projet visera à développer des méthodes et des outils avancés permettant d'intégrer et d'interpréter conjointement les observations de WISDOM, PanCam et Ma-MISS. Ces outils permettront à terme de reconstruire un modèle géoélectrique tridimensionnel du sous-sol, qui pourra ensuite être traduit en un modèle géologique du site d'atterrissage d'ExoMars. La méthodologie sera développée, testée et validée à partir de jeux de données synthétiques et expérimentaux.Des campagnes de terrain seront organisées en étroite collaboration avec l'équipe Ma-MISS dans des environnements analogues terrestres sélectionnés et bien documentés. Ces campagnes permettront de consolider l'intégration des différents jeux de données, d'évaluer la robustesse de la méthodologie proposée dans des conditions de terrain réalistes et de valider les approches développées dans le cadre de cette thèse.Plus d'informations sur WISDOM : https://www.wisdom-radar.eu Développer et adapter des méthodes avancées d'analyse et de caractérisation de la surface et du sous-sol martiens à partir des données acquises par le radar WISDOM.Développer une approche permettant de représenter et d'interpréter en trois dimensions les structures du sous-sol à partir des données radar.Intégrer les données WISDOM avec celles des autres instruments de la charge utile scientifique d'ExoMars Rosalind Franklin (ERF), afin de construire une représentation 3D cohérente et multi-instrumentale de la surface et du sous-sol du site d'atterrissage.Développer et valider les méthodes proposées sur des données synthétiques et expérimentales acquises dans des environnements analogues terrestres.

Le candidat ou la candidate devra avoir un profil de physicien, avec de solides connaissances en électromagnétisme et/ou en techniques radar, ainsi qu'un intérêt marqué pour les sciences planétaires et l'exploration spatiale particulièrement vers Mars.Une formation ou des connaissances en géologie, géophysique constitueront un atout supplémentaire.