Mars Rover déploie un hélicoptère Ingenuity pour un vol historique

Le rover Perseverance de la NASA a largué samedi l'hélicoptère Ingenuity sur la surface de Mars, laissant derrière lui le drone volant expérimental survivre par ses propres moyens jusqu'à tenter un saut historique dans la mince atmosphère de dioxyde de carbone de la planète rouge.

Cette étape marque le début d'une semaine de vérifications et de tests avant que la NASA ne s'engage dans le premier vol d'essai de l'hélicoptère Ingenuity, d'une valeur de 80 millions de dollars, actuellement prévu pour le 11 avril.

Les responsables de la NASA ont confirmé que le rover avait déposé l'hélicoptère de 4 livres (1.8 kilogramme) au sol samedi. Les images de l’une des caméras de danger du rover Perseverance montraient Ingenuity debout à la surface de la planète.

Le rover à six roues devait s'éloigner de l'hélicoptère dans les 25 heures pour que la lumière du soleil puisse commencer à charger les six batteries lithium-ion du giravion. D'après la vue de la caméra de danger de Perseverance, l'hélicoptère Ingenuity semblait se prélasser au soleil après son déploiement, le soleil de l'après-midi projetant une ombre sur le sol de couleur rouille de Mars.

#MarsHélicoptère atterrissage confirmé ! Son voyage de 293 millions de milles (471 millions de kilomètres) à bord NASAPersévérer s'est terminé aujourd'hui par la chute finale de 4 pouces (10 cm) du ventre du rover à la surface de Mars. Prochaine étape ? Survivez à la nuit. https://t.co/TNCdXWcKWE pic.twitter.com/XaBiSNebua

- NASA JPL (@NASAJPL) 4 avril 2021

L’hélicoptère Ingenuity est fixé au ventre du rover Perseverance depuis près d’un an. Des techniciens travaillant dans une salle blanche du Kennedy Space Center de la NASA ont attaché le giravion au rover le 6 avril 2020, quelques mois avant le décollage de la mission de Cap Canaveral à bord d'une fusée Atlas 5 de United Launch Alliance le 30 juillet.

Un bouclier anti-débris a protégé l'hélicoptère lors de l'atterrissage du rover sur Mars le 18 février. Le mois dernier, des ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, ont envoyé des commandes pour larguer le bouclier anti-débris en vue du largage de l'hélicoptère.

Au cours de la semaine dernière, les équipes au sol ont exécuté une séquence de commandes chorégraphiées pour d'abord libérer un verrou qui maintenait fermement l'hélicoptère contre le ventre du rover en position horizontale. Ensuite, l'hélicoptère a tourné à un angle d'environ 45 degrés et deux des quatre jambes en composite de carbone de l'engin se sont déployées.

La semaine dernière, l’hélicoptère s’est orienté verticalement et les deux autres jambes d’atterrissage se sont déployées. Il ne restait plus qu'un petit boulon et quelques connecteurs électriques reliant le rover à l'hélicoptère.

Ces fils électriques permettaient à la batterie nucléaire du rover de recharger les batteries de l'hélicoptère à pleine capacité.

«C'est une bonne chose, car Ingenuity doit faire fonctionner son propre chauffage à partir de sa propre batterie après la chute. Plus de puissance gratuite du rover ! » a écrit Bob Balaram, ingénieur en chef de l'hélicoptère au JPL, dans un article de blog vendredi.

Avant que l'hélicoptère ne descende du ventre du rover, Perseverance a alimenté un chauffage qui maintenait l'électronique interne du giravion à environ 45 degrés Fahrenheit (7 degrés Celsius). Les températures sur le site d’atterrissage de Perseverance à l’intérieur du cratère Jezero peuvent descendre jusqu’à moins 130 degrés Fahrenheit (moins 90 degrés Celsius).

Ingenuity est désormais autonome et ne dispose pas de la même source d’énergie au plutonium robuste que Perseverance. Les minuscules batteries de l'hélicoptère alimenteront un système de chauffage permettant de maintenir l'électronique interne de l'engin à environ 5 degrés Fahrenheit (moins 15 degrés Celsius), selon Balaram.

« Ensuite, c'est parti pour survivre seul à la première nuit ! » Balaram a écrit. « L’équipe Ingenuity attendra avec impatience des nouvelles de l’hélicoptère le lendemain. Est-ce qu'il a passé la nuit ? Le panneau solaire fonctionne-t-il comme prévu ?

"L'équipe vérifiera les températures et les performances de recharge de la batterie au cours des prochains jours", a écrit Balaram. "Si tout semble bon, alors nous passons aux étapes suivantes : déverrouiller les pales du rotor et tester tous les moteurs et capteurs."

La NASA a déclaré mercredi que le premier vol d'Ingenuity était désormais prévu pour le 11 avril au plus tôt, avec des données confirmant l'issue du saut attendu sur Terre le lendemain.

Perseverance se dirigera vers un lieu d'observation situé à au moins 200 pieds ou 60 mètres de la zone de vol d'Ingenuity, qui elle-même fait environ la longueur d'un terrain de football. La zone de vol comprend un aérodrome, une zone de 33 pieds sur 33 pieds (10 mètres sur 10) où l'hélicoptère décollera et atterrira.

Les ingénieurs ont utilisé les images des caméras de Perseverance pour sélectionner le site de l'aérodrome, une zone exempte de gros rochers et de pentes abruptes.

L'hélicoptère Ingenuity est une démonstration technologique, et les vols d'essai autonomes comporteront des risques. La NASA veut s'assurer que le rover Perseverance se trouve à une distance de sécurité du giravion lorsqu'il décolle.

Les pales du rotor contrarotatives en fibre de carbone d'Ingenuity s'étendent sur environ 4 pieds (1.2 mètres) d'une pointe à l'autre, et les pales tourneront jusqu'à 2,537 40 tr/min – plus de XNUMX fois par seconde – pendant que l'hélicoptère reste au sol, une dernière tester avant que les ingénieurs ne mettent l’avion en vol.

Les ingénieurs prévoient jusqu'à cinq vols d'essai, en commençant par une ascension jusqu'à une altitude d'environ 10 mètres, où l'engin stationnera pendant environ 3 secondes avant de faire demi-tour et d'atterrir là où il a décollé. D'autres vols d'essai atteindront une altitude maximale d'environ 30 pieds (16 mètres) et introduiront un mouvement vers l'avant pour transporter l'hélicoptère dans la zone de vol et le ramener à son lieu de décollage.

À l’aide d’un émetteur et d’un récepteur sans fil, le rover Perseverance relayera les commandes et les données entre les contrôleurs au sol sur Terre et l’hélicoptère Ingenuity.

La NASA a réservé un mois pour les vols de démonstration de l'hélicoptère Ingenuity, et cette horloge a commencé lorsque Perseverance a largué le giravion sur la surface de Mars. Le drone aéroporté tentera de voler dans une atmosphère ne faisant que 1 % de l’épaisseur de celle de la Terre. Pour ce faire, les rotors de l'hélicoptère tourneront cinq à dix fois plus vite qu'un hélicoptère classique volant dans l'atmosphère terrestre.

Ingenuity ne possède aucun instrument scientifique. Il dispose de caméras noir et blanc et couleur pour faciliter la navigation autonome et recueillir des images aériennes du site d'atterrissage du rover Perseverance au cratère Jezero, qui abritait un lac d'eau liquide il y a plus de 3 milliards d'années.

L'hélicoptère fonctionnera seul sur chacun de ses vols. Le temps de trajet aller simple des signaux radio entre la Terre et Mars est actuellement supérieur à 14 minutes.

Si l’expérience fonctionne, Ingenuity pourrait ouvrir la voie aux futurs explorateurs aériens pour voler autour d’autres planètes. La NASA développe déjà un giravion pour voler autour de Titan, la lune de Saturne, dont l'atmosphère est plus dense que celle de la Terre.

Après la campagne d’essais en hélicoptère de 31 jours, le rover Perseverance poursuivra son objectif principal : identifier, collecter et sceller des échantillons de roche en vue d’un retour sur Terre lors d’une future mission.

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Source : https://spaceflightnow.com/2021/04/04/mars-rover-deploys-ingenuity-helicopter-for-historic-flight/