Principal MarsLa NASA envoie un hélicoptère sur Mars dans le cadre du Rover 2020

La NASA envoie un hélicoptère sur Mars dans le cadre du Rover 2020

Mars : La NASA envoie un hélicoptère sur Mars dans le cadre du Rover 2020

À l'heure actuelle, il existe plus d'une douzaine de missions robotiques explorant l'atmosphère et la surface de Mars. Ceux-ci incluent, entre autres, le rover Curiosity, le rover Opportunity, la Mars Orbiter Mission (MOM), le Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), l’ atmosphère de Mars et son évolution volatile (MAVEN), et le très prochain InSight Lander . Au cours de la prochaine décennie, de nombreuses autres missions sont prévues.

Par exemple, la NASA prévoit d'étendre ce que Curiosity a accompli en envoyant le mobile Mars 2020 pour mener une mission de retour d'échantillons. Selon une annonce récente publiée par la NASA, cette mission inclura également l' hélicoptère Mars, un petit giravion autonome qui démontrera la viabilité et le potentiel des véhicules plus lourds que l'air sur la planète rouge.

Comme le déclarait Jim Bridenstine, administrateur de la NASA, dans un communiqué de presse récent de la NASA, ce rotocraft s'inscrit dans la longue tradition d'innovation de la NASA. «La NASA a une fière histoire de premières», a-t-elle déclaré. «L’idée d’un hélicoptère volant dans les cieux d’une autre planète est palpitante. L'hélicoptère Mars est très prometteur pour nos futures missions scientifiques, de découverte et d'exploration sur Mars. "

Le concept de cet artiste représente le rover Mars 2020 de la NASA explorant Mars. Crédit: NASA

Le représentant américain John Culberson du Texas a repris à son compte la déclaration de Bridenstine. "Il est normal que les États-Unis d'Amérique soient la première nation de l'histoire à piloter le premier engin plus lourd que l'air dans un autre monde", a-t-il déclaré. "Cet exploit passionnant et visionnaire inspirera les jeunes des quatre coins des États-Unis à devenir des scientifiques et des ingénieurs, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles découvertes dans le futur."

L'hélicoptère Mars a commencé comme projet de développement technologique au sein du laboratoire de propulsion par réaction (JPL) de la NASA, au cours duquel il a été conçu, développé, testé et testé de nouveau pendant quatre ans. Il en résulte un giravion de la taille d'un ballon de football pesant un peu moins de 1, 8 kg (4 livres) et reposant sur deux pales à rotation opposée pour tourner à une vitesse de près de 3 000 tr / min (10 fois celle d'un hélicoptère sur Terre).

Comme Mimi Aung, responsable du projet Mars Helicopter chez JPL, a indiqué:

«Le record d'altitude d'un hélicoptère volant ici sur Terre est d'environ 40 000 pieds. L'atmosphère de Mars ne représente qu'un pour cent de celle de la Terre. Par conséquent, lorsque notre hélicoptère est à la surface de Mars, il est déjà à l'équivalent de 100 000 pieds d'altitude. Pour le faire voler à cette faible densité atmosphérique, nous devions tout contrôler, le rendre aussi léger que possible, tout en restant aussi fort et puissant que possible. ”

Vue d'artiste de Mars 2020 avec son système d'atterrissage de la grue du ciel déployé. Crédit: NASA / JPL

Ce concept est idéal pour naviguer dans la mince atmosphère de Mars, où la pression moyenne à la surface est d'environ 0, 6% de celle de la Terre au niveau de la mer (0, 60 kPa contre 101, 3 kPa). Cet hélicoptère volant à basse altitude pourrait non seulement augmenter la portée d'un rover, mais aussi explorer des zones inaccessibles pour le rover. Comme l'explique Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la Direction de la mission scientifique de la NASA:

«L'exploration de la planète rouge avec l'hélicoptère Mars de la NASA illustre le mariage réussi de l'innovation scientifique et technologique et constitue une occasion unique de faire progresser l'exploration de Mars pour l'avenir. Après que les frères Wright eurent prouvé, il y a 117 ans, qu'un vol motorisé, soutenu et contrôlé était possible sur Terre, un autre groupe de pionniers américains pourrait prouver que la même chose peut être faite sur un autre monde. "

Les batteries au lithium-ion, les cellules solaires servant à les maintenir chargées et les mécanismes de chauffage qui le maintiendront au chaud pendant les nuits martiennes sont autant de capacités optimales pour l'exploration de Mars, où les températures moyennes peuvent descendre jusqu'à 210 K (-63 ° C; -82 ° F) autour des latitudes moyennes. De plus, l'hélicoptère est programmé pour voler de manière autonome, car il ne peut pas voler en temps réel (vu les distances parcourues).

Les commandes seront émises par les contrôleurs sur Terre, utilisant le rover comme relais, qui ordonneront à l'hélicoptère de commencer le vol dès qu'il sera prêt à être déployé. Cela commencera peu de temps après l'arrivée du rover sur la planète (ce qui devrait se produire d'ici février 2021) avec l'hélicoptère fixé à sa nacelle. Le mobile sélectionnera ensuite un emplacement pour déployer l'hélicoptère sur le sol.

Concept d'artiste de la libellule déployée à Titan et commençant sa mission d'exploration. Crédit: APL / Michael Carroll

Une fois la recharge des batteries terminée et une série de tests pré-vol effectués, les contrôleurs terrestres transmettront les commandes à l' hélicoptère Mars afin qu'il entame sa première campagne de tests en vol de 30 jours. Cela inclura jusqu'à cinq vols qui le mèneront à des distances de plus en plus grandes du rover (jusqu'à quelques centaines de mètres) pendant des périodes plus longues (jusqu'à 90 secondes).

Lors de son premier vol, l'hélicoptère effectuera une courte montée verticale jusqu'à 3 mètres (10 pieds), où il restera en vol stationnaire pendant environ 30 secondes. Une fois ces tests terminés, l' hélicoptère Mars assistera le rover dans ses évaluations géologiques et déterminera l'habitabilité de son mire. Le but de ceci sera de rechercher des signes de vie ancienne sur Mars et d'évaluer les ressources naturelles et les dangers pour les futures missions impliquant des explorateurs humains.

Le rover effectuera également la toute première mission de retour d'échantillons depuis Mars, obtenant des échantillons de roche et de sol, les enfermant dans des tubes scellés et les laissant sur la planète pour les récupérer ultérieurement par les astronautes. Si tout se passe bien, l'hélicoptère montrera que les dépisteurs et les véhicules aériens à basse altitude peuvent constituer un élément précieux de toute mission future. Il s'agira probablement de missions robotiques sur Titan, la plus grande lune de Saturne, où les chercheurs espèrent explorer la surface et l'atmosphère à l'aide d'un hélicoptère (tel que le concept Dragonfly).

La mission Mars 2020 devrait révéler des choses très impressionnantes sur la planète rouge. Si l'hélicoptère s'avère être une partie viable de la mission, nous pouvons nous attendre à ce que des informations et des images supplémentaires soient fournies à partir d'emplacements non autorisés par un mobile conventionnel. Et pendant ce temps, assurez-vous de profiter de cette animation de l'hélicoptère Mars en action, gracieuseté de NASA-JPL:

Lectures supplémentaires: NASA

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