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À environ 274 000 000 km, un auto-stoppeur est sur le point d’écrire l’histoire extraterrestre L’hélicoptère Ingenuity Mars de la NASA est sur le point de prendre son envol sur la planète rouge, la première fois qu’un véhicule volant s’envole dans le ciel d’une autre planète

Ingenuity s’est accroché à Mars sur le rover Perseverance, qui a atterri avec succès en février Après son déploiement depuis le rover, il attend maintenant d’étirer ses ailes longues mais légères et de jeter un coup d’œil autour de lui

S’il réussit, Ingenuity sera vraiment à la hauteur de son nom Il s’agit d’une technologie expérimentale et ambitieuse qui doit éliminer une série d’obstacles époustouflants si elle veut sortir de la poussière de couleur rouille du cratère de Jezero. Pas étonnant que les observateurs le comparent au premier vol des frères Wright en 1903

« Il s’agit du premier vol propulsé sur une autre planète, un autre corps en dehors de la Terre », déclare le professeur Sanjeev Gupta, géologue à l’Imperial College de Londres et planificateur stratégique de la mission Perseverance

En plus de concevoir un vaisseau capable de voler dans la basse gravité et la basse pression atmosphérique sur Mars – le tout sans le type d’aides à la navigation que nous avons ici sur Terre – il y a aussi le fait que l’ingéniosité est très loin de chez nous.

« Cela se fait de manière totalement autonome, car il y a évidemment un décalage par rapport à Mars », déclare Gupta «Dans les opérations de rover, ce que nous faisons est de planifier le jour suivant des activités Les contrôleurs ne les contrôlent pas réellement, ils écrivent des commandes informatiques basées sur du code qui est déjà dans Ingenuity Et cela fonctionne un peu comme un smartphone Nous avons des paramètres de liaison montante pour faire bouger les choses »

En tant que géologue, Gupta dit qu’il adorerait utiliser Ingenuity pour faire de la science, mais il s’agit avant tout d’un démonstrateur technologique Les drones pourraient révolutionner l’exploration spatiale de la même manière qu’ils ont changé les industries ici sur Terre, de la recherche et du sauvetage aux systèmes de livraison.

« J’utilise des drones tout le temps », dit Gupta « Cela ne s’est vraiment produit sur Terre qu’au cours des dernières années, quand ils sont devenus assez légers et assez petits En tant que géologue, vous regardez des formations rocheuses, étudiez le paysage, mais nous sommes coincés sur le sol Les drones peuvent prendre des images, étudier des choses à une plus grande échelle, repérer devant et obtenir des images d’endroits où nous ne pouvons pas nous rendre sur le terrain »

Leur impact pourrait être encore plus grand sur une autre planète où chaque mouvement d’un robot robotique est périlleux «Avec un rover, nous sommes très limités dans les domaines où nous pouvons aller S’il y a une petite colline sur laquelle nous ne pouvons pas voir au-dessus d’eux Un drone nous permettrait de voir au-dessus de cette colline et de repérer le terrain qui est autrement masqué par une autre topographie Supprimer certaines de ces limitations et rendre l’exploration beaucoup plus efficace change la donne »

La NASA a déjà un drone beaucoup plus gros en préparation Le vaisseau spatial Dragonfly trace une route vers Titan, la plus grande lune de Saturne, en 2027 Il n’y arrivera qu’en 2036, mais quand ce sera le cas, le giravion volera d’un endroit à l’autre à la recherche de signes de vie extraterrestre dans l’un des endroits les mieux adaptés pour le soutenir dans le système solaire.

« La première science que nous faisons sur d’autres planètes sera toujours la géologie, en regardant les formations rocheuses, à la recherche de preuves de vie, donc s’assurer que cette technologie fonctionne est un énorme coup de pouce », déclare Gupta

Dragonfly se dirige vers une région équatoriale de Titan connue sous le nom de Shangri-La, où elle atterrira sur des dunes mystérieuses avant d’étudier les conditions du sol que les astrobiologistes pensent être similaires à la soupe primordiale dans laquelle la vie microbienne s’est développée pour la première fois sur Terre. Équipé de huit pales de rotor, il s’envolera ensuite vers des dizaines d’endroits sur une distance qui est presque le double de ce que tous les rovers martiens ont réussi à ce jour.

Tout comme Ingenuity, il sera également conçu sur mesure pour s’adapter aux conditions de sa destination – seul Titan devrait offrir de meilleures conditions de vol que Mars Il a une faible gravité, peu de vent et une atmosphère dense, ce qui signifie qu’il est beaucoup plus efficace de piloter un artisan plus lourd que Ingenuity en utilisant une propulsion à rotor de base.

De nombreux autres drones volants devraient suivre, mais Ingenuity doit d’abord prouver qu’il peut voler avec le premier vol d’essai prévu le 11 avril. «C’est un petit hélicoptère», dit Gupta «Il ne volera que quelques mètres pendant quelques secondes, mais l’impact est énorme »

Tim Canham, responsable des opérations sur Mars Helicoper à la NASA, nous explique comment son équipe a amené un hélicoptère sur Mars et ce que cela signifie pour notre avenir dans le système solaire

C’était une très grosse affaire! Nous avons dû concevoir l’hélicoptère pour qu’il s’adapte au rover et s’interface avec le système mécanique qui nous déploierait à la surface Le processus de déploiement était un ensemble d’actions complexes irréversibles qui ont pris plusieurs jours

De plus, le jour de la chute, nous avons dû orchestrer une couverture finale compliquée en direct à la surface pour nous assurer que le Perseverance Rover et l’Ingenuity Helicopter étaient en sécurité. Enfin, nous avons dû coordonner la communication avec l’hélicoptère pour nous assurer qu’il s’est endormi en toute sécurité pour la froide nuit martienne.

Les vols en hélicoptère sont très difficiles à deux égards Premièrement, l’environnement martien lui-même est difficile L’air est très mince (un pour cent de la densité de la Terre), et il y a des vents imprévisibles que nous pouvons estimer mais que nous ne savons jamais avec certitude Deuxièmement, comme il n’y a pas de contrôle en temps réel de l’hélicoptère par des humains, nous devons le concevoir pour voler de manière autonome en fonction de commandes conçues à l’avance par notre équipe et transférées à l’hélicoptère via Perseverance.

L’ingéniosité doit être suffisamment robuste pour suivre son cours en présence de perturbations telles que des rafales de vent et atterrir en toute sécurité Une fois que nous envoyons les commandes à l’hélicoptère, nous devons compter sur lui pour effectuer les vols par lui-même

Nous obtiendrons un trésor de performances de vol et de données d’ingénierie de la mission qui pourront informer les futures missions Nous en apprendrons également beaucoup sur la façon de faire fonctionner le véhicule de manière autonome dans un environnement hostile comme Mars. Nous espérons qu’Ingenuity sera comme le Sojourner [un rover qui a atterri sur Mars en 1997] et sera un pionnier pour les futures missions de ce type

Ancien rédacteur en chef adjoint de Science Focus, Ian a déjà entrepris un classement scientifique des meilleures montagnes russes du Royaume-Uni pour le compte du magazine. Il est maintenant écrivain indépendant, ce qui est franchement beaucoup moins amusant

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NASA, Mars, Ingenuity, Helicopter

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Source: https://www.sciencefocus.com/news/mars-ingenuity-helicopter-why-drones-are-the-future-of-space-exploration/

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