Ingenuity révolutionne l’exploration martienne

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Il y a quelques années, la décision d’inclure l’hélicoptère Ingenuity dans la mission Perserverance n’a pas fait que des heureux. À la NASA, plusieurs considéraient que l’hélicoptère serait un boulet qui retarderait inutilement le déploiement du rover. 

L’objectif principal d’ingenuity était de démontrer qu’il est possible de voler dans l’atmosphère de Mars. C’est le 19 avril dernier que le petit hélicoptère a réussi sa démonstration, et avec brio en plus. À ce moment-là, il venait de compléter presque 90 % des objectifs de sa mission. Quatre autres vols étaient au programme afin d’élargir ses possibilités. Cette semaine, Ingenuity a effectué un neuvième vol et a largement dépassé les objectifs initiaux de sa mission. 

Un drone autonome 

Tous les objets déployés à la surface Mars afin de l’explorer doivent avoir une certaine autonomie ; le temps de latence dans les communications est beaucoup trop long pour permettre un contrôle direct à partir de la terre. 

Ingenuity doit donc être capable de naviguer par lui-même et de déterminer sa position de manière autonome. Pour y parvenir, le drone prend des photos et évalue le déplacement de certains points de repère. Il prend également en considération les données de l’accéléromètre, de deux centrales à inertie et d’un inclinomètre. il est arrivé à quelques reprises que des problèmes surviennent avec l’un ou l’autre de ces systèmes lors d’un vol. Mais à chaque fois, Ingenuity a réussi à corriger et à compléter son objectif avec succès. 

Les neuf vols ainsi que les problèmes surmontés ont démontré la fiabilité de son système de navigation autonome. Pour le neuvième vol, la NASA s’est même permis de revoir une partie de cette programmation ; le petit hélicoptère n’était pas programmé pour voler au-dessus des terrains en pente. 

En plus, lors de ce dernier vol, Ingenuity a parcouru une distance presque aussi grande que toute celle parcourue par Perseverance depuis le début de sa mission. Il a donc démontré à quel point la vitesse de déplacement de l’hélicoptère est un avantage. Il est également capable monté à l’altitude de 30 mètres, ce qui élargit considérablement son champ de vision. 

De précieuses données

Sur terre, les ingénieurs de la NASA ont tenté tant bien que mal de reproduire les conditions de vol de la planète rouge. Mais Ingenuity a volé dans les conditions réelles de faible gravité et de faible densité atmosphérique : l’accéléromètre, l’inclinomètre et les centrales de navigation par inertie cumulent des données à chaque vol. 

Les hélices de l’hélicoptère martien ont un pas variable qui permet de varier les accélérations. Puisque la masse d’Ingenuity est constante, les ingénieurs sont donc en mesure de calculer la portance de l’atmosphère de Mars. Plus il y a de vols, plus il y a de données et plus les calculs sont précis. Après neuf vols, les plus audacieux ont sans doute commencé à calculer la taille et le poids du prochain hélicoptère. 

Des choix à faire

C’est dans sept ans que la prochaine mission d’exploration sur Mars décollera avec deux objectifs : récupérer les échantillons de sols martiens déposés par Perseverance. L’autre sera de valider la viabilité d’une mission habitée. 

La NASA dispose de quelques années afin de déterminer quel sera le meilleur mode déplacement pour atteindre chacun des objectifs. Mais vous pouvez parier que l’hélicoptère fera partie de la solution. Pour ce qui est de l’exploration par des humains, je doute qu’un hélicoptère puisse soulever un astronaute sur Mars. Mais cela ne lui enlève pas son utilité pour autant ; sur place, les astronautes pourraient utiliser un drone afin de faire du repérage. Cela leur permettrait de se concentrer sur les sites offrant le plus de potentiels. 

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