Missions Joviennes

[Ardachès]

Hop … petit communiqué pêché sur le site de l'ESA.

Après le décollage et la séparation de la fusée, le Centre européen des opérations spatiales (ESOC) de l’ESA situé à Darmstadt, en Allemagne, a confirmé l’acquisition du signal via la station sol de New Norcia, en Australie, à 15h04 CEST. Les panneaux solaires de 27 m de long de la sonde se sont déployés dans une distinctive forme de croix à 15h33 CEST, permettant à Juice de pouvoir voyager vers le Système solaire externe.

« L’ESA, avec ses partenaires internationaux, est en route vers Jupiter », déclare le directeur général de l’ESA, Josef Aschbacher. « Le lancement spectaculaire de Juice porte en lui la vision et l’ambition des personnes qui ont conçu la mission il y a des décennies, les compétences et la passion de toutes celles et ceux qui ont construit cette incroyable machine, le dynamisme de notre équipe des opérations de vol et la curiosité de la communauté scientifique mondiale. Ensemble, nous allons continuer à repousser les limites de la science et de l’exploration afin de répondre aux plus grandes questions de l’humanité. »

[Ardachès]

… A la suite de la lecture d’un article du Monde sur cette mission, je ne sais de qui le responsable du programme ou le journaliste laissant sous-entendre que le satellite était « allégé ». De ce que j’ai compris certain appareil, évidemment sur mesure, qui auraient dû faire partie du programme n’ont pas été développé. Manifestement des questions de budgets.

Quelqu’un en sais plus ?

P.S. ; je remet vite la main sur l’article. 

Modifié le 15 avril 2023 par Ardachès

[TarpTent]

  Le 14/04/2023 à 21:35, Ardachès a dit :

… A la suite de la lecture d’un article du Monde sur cette mission, je ne sais de qui le responsable du programme ou le journaliste laissant sous-entendre que le satellite était « allégé ». De ce que j’ai compris certain appareil, évidemment sur mesure, qui auraient dû faire partie du programme n’ont pas été développé. Manifestement des questions de budgets.

Quelqu’un en sais plus ?

P.S. ; je remet vite la main sur l’article. 

Expand  

C’est assez souvent me cas, ceci dit, que ce soit pour des questions de budget, de poids, ou de quantité d’énergie nécessaire à leur fonctionnement.

 

Les instruments emportés :

> Télédétection

• JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator)

• MAJIS (Moons And Jupiter Imaging Spectrometer)

• UVS (UV Imaging Spectrograph)

• SWI (Sub-millimetre Wave Instrument)

> Géophysique

• GALA (Ganymede Laser Altimeter)

• RIME (Radar for Icy Moons Exploration)

• J-MAG (Magnetometer for JUICE)

> Analyse in situ des Champs & Particules 

• PEP (Particle Environment Package)

• RPWI (Radio & Plasma Wave Investigation)

• 3GM (Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Moons)

 

Et leurs détails :

https://juice.cnes.fr/fr/JUICE/Fr/GP_instruments.htm

 

 

Cette "charge utile" représente 276 kgs, contre 2515 kg pour le système de vol et 3085 kgs pour l’ergol (valeurs Mai 2022).

Modifié le 15 avril 2023 par TarpTent

[Ardachès]

  Le 15/04/2023 à 14:50, TarpTent a dit :

C’est assez souvent me cas, ceci dit, que ce soit pour des questions de budget, de poids, ou de quantité d’énergie nécessaire à leur fonctionnement.

 

Les instruments emportés :

> Télédétection

• JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator)

• MAJIS (Moons And Jupiter Imaging Spectrometer)

• UVS (UV Imaging Spectrograph)

• SWI (Sub-millimetre Wave Instrument)

> Géophysique

• GALA (Ganymede Laser Altimeter)

• RIME (Radar for Icy Moons Exploration)

• J-MAG (Magnetometer for JUICE)

> Analyse in situ des Champs & Particules 

• PEP (Particle Environment Package)

• RPWI (Radio & Plasma Wave Investigation)

• 3GM (Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Moons)

 

Et leurs détails :

https://juice.cnes.fr/fr/JUICE/Fr/GP_instruments.htm

 

 

Cette "charge utile" représente 276 kgs, contre 2515 kg pour le système de vol et 3085 kgs pour l’ergol (valeurs Mai 2022).

Expand  

… Merci @TarpTent pour cette somme de détail mais je cherchais plus « l’instant » de l’information ou entre le cahier des charges prévus et le résultat final, le comment des arbitrages concernant l’abandon de tel ou tel instrument avait été acté. 

On sentait véritablement un regret dans le ton de l’article. (Faut que je le retrouve)

 

[Manuel77]

Quelqu'un peut-il expliquer pourquoi ils n'utilisent pas une batterie nucléaire pour cette mission ? Cet article affirme que les panneaux solaires présentent de gros inconvénients en raison des radiations à proximité de la Lune Europe.

https://www.space.com/why-jupiter-juice-spacecraft-will-not-orbit-europa

[TarpTent]

  Le 15/04/2023 à 20:21, Manuel77 a dit :

Quelqu'un peut-il expliquer pourquoi ils n'utilisent pas une batterie nucléaire pour cette mission ? Cet article affirme que les panneaux solaires présentent de gros inconvénients en raison des radiations à proximité de la Lune Europe.

https://www.space.com/why-jupiter-juice-spacecraft-will-not-orbit-europa

Expand  

La réponse ne va pas plaire… mais c’est simplement parce que l’ESA n’en a pas. Les RTG (ou Générateur thermoélectrique à radioisotope) sont rares et chers, à tel point que même la sonde américaine Europa Clipper - ayant la même destination - n’a pas pu en bénéficier non plus, même si cette fois c’était surtout pour des raisons de coût.

Le document d’étude, qui date de 2011 : https://sci.esa.int/documents/33960/35865/1567258126055-JUICE_Yellow_Book_Issue1.pdf

 

  Le 15/04/2023 à 19:00, Ardachès a dit :

e comment des arbitrages concernant l’abandon de tel ou tel instrument avait été acté. 

On sentait véritablement un regret dans le ton de l’article. (Faut que je le retrouve)

Expand  

Les instruments de Juice ont été définis en 2013, et cela n’a pas varié depuis.

En 2011, 11 instruments ont été identifiés, mais je ne sais pas dire lequel n’a pas été retenu à l’époque.

Sinon, peut-être que le journaliste exprimait le regret que le projet Juice ait été sélectionné face aux projets ATHENA (Observatoire spatial à rayons X, en partenariat avec la JAXA) et NGO (détecteur d’ondes gravitationnelles... mais en réalité, ce projet est revenu en partenariat avec la Nasa et se nomme à présent LISA).

 

À part ça, Juice se base sur l’ancien projet Jupiter Ganymede Orbiter (JGO), qui a été remanié.

Ce dernière prévoyait notamment une mise en orbite autour d’Europe par la sonde américaine Jupiter Europa Orbiter (JEO), en complément de la sonde européenne EJSM chargée de survoler Jupiter et ses autres Lunes.

Mais la part de la mission de JEO s’étant révélée après calculs être particulièrement coûteuse en énergie avec de fortes contraintes radiatives - puisque la sonde aurait effectué entre 50 à 100 survols d’Europe - et n’aurait pas permis à d’étudier vraiment les autres lunes joviennes, le programme refondu Juice a limité l’étude d’Europe à 2 survols pour pouvoir couvrir proprement Jupiter ainsi que ses autres lunes.

 

Le programme actuel :

 

Modifié le 16 avril 2023 par TarpTent

[Ardachès]

Merci @TarpTent … Ci-dessous tu trouveras l'article en question au demeurant très intéressant. La partie dont je faisait mention est à la toute fin … Et si c'est bien un des scientifique travaillant sur cette mission qui l'évoque, j'ai complètement inversé le sens de sa phrase … Désolé. En fait, bien au contraire, il se satisfait d'avoir un formidable outil avec l'ensemble des instruments qu'ils souhaitaient … Des fois, j'suis grave ! 

https://www.lemonde.fr/sciences/article/2023/04/10/mission-juice-depart-pour-les-lunes-glacees-de-jupiter_6168978_1650684.html
 

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Mission Juice : départ pour les lunes glacées de Jupiter

Par Pierre Barthélémy Publié le 10 avril 2023 à 18h00, modifié le 13 avril 2023 à 07h18

 

Si le diable existait, combien d’astronomes lui vendraient tout ou partie de leur âme pour remonter quatre siècles en arrière et revivre, aux côtés de Galilée, un des moments les plus fabuleux de leur science ? A la toute fin de 1609, le savant italien, après avoir amélioré la fabrication de la lunette inventée en Hollande, lève son instrument vers le ciel nocturne. Il observe la Lune. Puis des étoiles. Enfin, le 7 janvier 1610, le voici qui prend Jupiter pour cible. Dans le récit intitulé Sidereus Nuncius (Le Messager des étoiles, dans sa traduction française) qu’il publie quelques semaines plus tard, Galilée dit avoir, ce soir-là, distingué « trois petites étoiles, certes exiguës, mais pourtant très claires », qui l’étonnent, car elles forment une ligne droite avec Jupiter, de part et d’autre de laquelle elles sont disposées.

Le lendemain, surprise plus grande encore : les points lumineux ont changé de place et sont tous passés à l’ouest de la planète. Pendant plusieurs jours, le mathématicien – et désormais astronome – suit le ballet de ces trois promeneurs qui, comme les trois mousquetaires, deviennent quatre à partir du 13 janvier.

Celui qui vient d’inventer l’astronomie instrumentale et de découvrir les premiers satellites du Système solaire (si on met de côté la Lune) comprend que ces « étoiles », comme il les appelle encore, tournent autour de Jupiter. Ce qui remet totalement en question le système géocentrique, où tout astre doit graviter autour de la Terre. Une prise de position qui ne manque pas de courage à une époque où accusations d’hérésie et bûcher menacent ceux qui soutiennent la théorie héliocentrique de Copernic. Mais Galilée prend la précaution de placer son ouvrage sous le parrainage du grand-duc de Toscane, Cosme II de Médicis, et va jusqu’à appeler ces quatre astres « planètes médicéennes ». Aujourd’hui, on a rendu au savant ce qui lui revenait et ce quatuor – Io, Europe, Ganymède et Callisto – est connu sous le nom de « satellites galiléens ».

Depuis la petite lunette artisanale de Galilée, l’astronomie a bien progressé, mais, pour ce qui concerne l’exploration du Système solaire, elle a fait un véritable bond avec l’ère spatiale qui, en envoyant des machines vers les autres planètes, a aboli les distances mieux que ne le font les télescopes. Jupiter a été visitée plusieurs fois depuis les années 1970, que ce soit lors de simples survols rapides (sondes Pioneer et Voyager, notamment) ou quand des vaisseaux se sont mis en orbite autour de la géante gazeuse. Cela a été le cas en deux occasions, avec les missions de la NASA Galileo (entre 1995 et 2003) et Juno (depuis 2016).

Mais, jusqu’à présent, aucun programme n’avait été consacré aux grosses lunes joviennes. Ce manque va être pallié avec Juice (acronyme de Jupiter Icy Moons Explorer), qui doit quitter la Terre, jeudi 13 avril, à bord d’une fusée Ariane-5.

Conçue par l’Agence spatiale européenne (ESA), cette mission à 1,6 milliard d’euros arrivera à destination en juillet 2031. Elle laissera de côté Io la volcanique pour se focaliser sur les trois lunes dites « de glace », Europe, Ganymède et Callisto (ici citées de la plus proche à la plus éloignée de Jupiter). Pourquoi ? Parce que, depuis les mesures faites par Galileo, les scientifiques ont la conviction que, sous leur croûte glacée, se trouve de l’eau sous forme liquide. Beaucoup d’eau. Des océans gigantesques. Et qui dit eau se demande immanquablement si les conditions sont réunies pour que la vie ait eu une chance d’apparaître. « La philosophie de Juice, résume Olivier Witasse, responsable scientifique de la mission à l’ESA, c’est vraiment de caractériser les océans sous la surface des lunes glacées et de comprendre s’il peut y avoir des endroits habitables. »

Pendant plus de trois ans, qui représenteront la première phase de sa mission, Juice effectuera trente-cinq survols des trois satellites – deux pour Europe, douze pour Ganymède et vingt et un pour Callisto – qu’elle inspectera à l’aide de ses dix instruments.

Ceux-ci sont « très complémentaires, souligne François Poulet, astronome à l’Institut d’astrophysique spatiale d’Orsay (Essonne) et responsable scientifique du spectromètre Majis fourni par la France. Ils vont à la fois étudier la composition des matériaux de surface, évaluer les activités passées et présentes sur ces satellites, et déterminer les relations entre la surface et les océans. L’idée est aussi de comprendre pourquoi on a une telle diversité alors qu’on se trouve dans le même système. »

Les trois « lunes glacées »

En effet, si on range Europe, Ganymède et Callisto sous la même appellation de « lunes glacées », les trois objets présentent des différences flagrantes. Europe est un satellite « lifté » en permanence, dont la surface est très récente. Ganymède présente, quant à lui, deux visages, explique François Poulet : « On a des terrains très anciens, très cratérisés, très sombres, vieux de plusieurs milliards d’années, et des zones plus claires nettement plus jeunes. » Callisto, enfin, est, dans tout le Système solaire, le corps le plus marqué par les cratères, ce qui exclut tout resurfaçage et le range dans la catégorie des vestiges : « Callisto n’a pas évolué depuis sa formation, mais des doutes subsistent encore. Est-ce vraiment un corps complètement inerte ? », s’interroge Olivier Grasset, professeur à l’université de Nantes et un des trois scientifiques interdisciplinaires qui œuvrent sur le projet Juice.

« Il nous manque beaucoup de paramètres sur ces lunes, complète Nicolas Altobelli, responsable de la mission à l’ESA. Aucun modèle ne reproduit de façon satisfaisante les orbites actuelles des satellites, leur composition, leur densité, leur différenciation… ». Une autre inconnue de taille concerne l’influence de la magnétosphère de Jupiter dans laquelle ses satellites évoluent et qui, en emprisonnant des particules très énergétiques, crée des ceintures de radiations. Or, puisqu’un des objectifs majeurs de Juice consiste à dire si les lunes glacées présentent ou ont présenté des conditions favorables à l’apparition de la vie, « il faut déterminer les effets de ce champ magnétique intense sur les satellites pour déterminer leur habitabilité », insiste Olivier Witasse.

C’est donc en combinant les résultats de tous les instruments – caméra et altimètre pour les structures de surface, spectromètres pour la composition, radar pour sonder la croûte glacée, magnétomètre et capteur de particules pour les radiations, etc. – que l’on reconstituera l’histoire de ces objets.

Ganymède, un objet unique

En décembre 2034 commencera la deuxième phase de la mission Juice : la sonde quittera l’orbite de Jupiter pour se mettre à tourner autour de Ganymède. Ce sera une première, car aucun engin ne s’est encore mis en orbite autour d’un satellite d’une planète autre que la Terre. L’astre le mérite ne serait-ce qu’à cause de ses dimensions : avec un rayon de 2 634 kilomètres, c’est le plus gros satellite du Système solaire. A titre de comparaison, la Lune a un rayon de 1 737 kilomètres. Le satellite galiléen s’avère même plus volumineux que Mercure (2 440 kilomètres), ce qui fait dire à François Poulet que « Ganymède est comme une petite planète. Il faut le comprendre comme un objet planétaire en soi, qui a suivi une évolution ».

Pour Cécile Ferrari, professeure à l’université Paris Cité, « le plus fascinant dans Ganymède, c’est qu’il a un champ magnétique propre, assez important (il équivaut à un cinquantième du champ magnétique terrestre), dont on ne connaît pas bien la source. Ganymède est-il resté suffisamment chaud en son cœur pour avoir un noyau de fer liquide », qui générerait ce champ ? Olivier Grasset va encore plus loin en expliquant que le satellite « est un objet unique parce qu’il cumule l’interaction de trois champs magnétiques : celui de Jupiter, le champ magnétique propre de Ganymède, mais aussi son champ magnétique induit qui est dû à son océan. C’est extraordinairement complexe et excitant pour les chercheurs » !

Ceux-ci modélisent la structure interne de Ganymède de la façon suivante : une croûte glacée posée sur un immense océan contenant à lui seul six fois plus d’eau qu’il n’y en a sur Terre, puis une nouvelle couche de glace, un manteau rocheux et, enfin, un noyau métallique. Il ne faut pas attendre du radar de Juice que ses ondes pénètrent jusqu’à l’océan. « La croûte glacée fait entre 100 et 150 kilomètres d’épaisseur, précise Nicolas Altobelli. Le radar n’ira qu’à 9 kilomètres de profondeur, éventuellement 20 kilomètres suivant les types de glace qu’il rencontrera. On verra s’il y aura, dans cette couche de glace, des poches d’eau liquide, ce qui dépend de la salinité. » Quoi qu’il en soit, ajoute le chercheur, « on va découvrir une géologie jamais vue. La surface de Ganymède est divisée en deux grandes régions, une claire, qui date d’environ 100 millions d’années, et une sombre, qui a entre 1 milliard et 3 milliards d’années. Il y a donc eu un resurfaçage de la partie jeune, mais est-il encore actif ? Ce n’est pas déterminé. »

En septembre 2035, après neuf mois autour de Ganymède, Juice arrivera en fin de mission. La sonde aura presque épuisé ses 3,6 tonnes de carburant (sur une masse totale de 6 tonnes au décollage) à l’occasion des multiples manœuvres qu’elle aura effectuées. Lui en restera-t-il assez pour un dernier mouvement ? Avant de désorbiter la sonde et de la faire s’écraser sur Ganymède, les chercheurs espèrent avoir la chance de passer par une phase finale où Juice survolera le satellite à seulement 200 kilomètres d’altitude (contre 500 pendant l’épisode orbital). Pour engranger d’ultimes données, encore plus précises.

Dans cette description des tâches que remplira l’engin de l’ESA au sein du système jovien, on a occulté l’« éléphant dans la pièce », comme on dit en anglais, à savoir Jupiter elle-même. La géante gazeuse, plus grosse planète du Système solaire, fera l’objet d’un grand nombre d’observations, car, comme le dit Olivier Grasset, « Juice n’est pas une mission destinée à une seule communauté scientifique. En plus de l’étude des lunes habitables, il y a énormément de choses à faire, que ce soit sur la planète elle-même, sa magnétosphère, ses anneaux, tous ses autres satellites. On va passer trois ans en orbite autour de Jupiter et cela fédère une grande partie des planétologues ».

Pour Francis Rocard, chargé des programmes d’exploration du Système solaire au Centre national d’études spatiales, « la panoplie d’instruments de Juice sera extrêmement utile pour comprendre l’atmosphère complexe de Jupiter, tous ses tourbillons, sa Grande Tache rouge qui rétrécit et est de moins en moins rouge, ses vortex aux pôles »…

Vingt-trois pays ont participé à l’élaboration de la mission depuis ses débuts, en 2007. Des milliers de scientifiques dans le monde en attendent les résultats, qui nourriront leurs recherches pour bien des années. Certains seront à Kourou, en Guyane, le 13 avril, pour ce qui sera l’avant-dernier vol d’Ariane-5. En croisant sûrement les doigts très fort. « Jupiter, rappelle Olivier Grasset, on n’y va que tous les vingt ou trente ans. On ne peut pas se rater… » « J’insiste sur le fait que, jusqu’à aujourd’hui, Juice est un succès, ajoute-t-il. Grâce à un effort collectif des industriels, de l’ESA et des scientifiques, on est quasiment dans les temps, modulo le Covid. Et surtout dans la configuration qu’on avait rêvée au départ. » Galilée apprécierait.

 

[TarpTent]

Petite alerte pour Juice, avec l’antenne RIME* qui ne s’est pas (encore) déployée.

 

" Au cours de la première semaine de mise en service, un problème est survenu avec l'antenne RIME (Radar for Icy Moons Exploration), longue de 16 mètres, qui l'empêche de se détacher de son support de montage.

[…]
Chaque jour, l'antenne RIME montre de plus en plus de signes de mouvement, visibles sur les images de la caméra de surveillance Juice à bord du vaisseau spatial, avec une vue partielle du radar et de son support. Maintenant partiellement déployé mais toujours rangé, le radar est à peu près au tiers de sa longueur totale prévue.

La principale hypothèse actuelle est qu'une minuscule goupille coincée n'a pas encore permis à l'antenne de se libérer. Dans ce cas, on pense qu'une question de millimètres pourrait faire la différence et libérer le reste du radar.

Diverses options sont encore possibles pour faire sortir cet important instrument de sa position actuelle. Les prochaines étapes pour déployer complètement l'antenne comprennent une mise à feu du moteur pour secouer un peu le vaisseau spatial, suivie d'une série de rotations qui feront tourner Juice, réchauffant ainsi la monture et le radar, qui sont actuellement dans l'ombre froide.

 

Juice fonctionne par ailleurs très bien après le déploiement et le fonctionnement réussis de ses panneaux solaires essentiels à la mission et de son antenne à gain moyen, ainsi que de sa perche magnétométrique de 10,6 mètres. "

 

https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Juice/Work_continues_to_deploy_Juice_RIME_antenna

 

L’ESA a encore 2 mois devant lui pour trouver la solution et libérer l’antenne de son support.

 

* L'instrument RIME est un radar à pénétration de glace conçu pour étudier la structure de la surface et du sous-sol des lunes glacées de Jupiter jusqu'à une profondeur de 9 km.

[TarpTent]

L’ESA respire, et tous les scientifiques concernés à sa suite : l’antenne RIME de JUICE est enfin libre !

 

Ils auront dû se battre un peu pour cela, à coup de chocs thermiques (en tournant cette face de la sonde face au soleil), de poussées et de tension de l’actuateur, mais cette fois le déploiement s’est déroulé sans encombre.

 

Modifié le 13 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Je viens de découvrir que le JPL de la Nasa a une caméra qui filme en 24/7 la salle blanche où est en cours l’assemblage d’Europa Clipper… et que ce direct est disponible sur Youtube ! 

 

Modifié le 16 mai 2023 par TarpTent

[Ardachès]

… Un petit coucou du "garnement" increvable de la NASA en l'occurence le petit - mais costaud - Ingenuity ;-)

https://www.lemonde.fr/sciences/article/2023/09/06/ingenuity-l-increvable-helicoptere-de-mars_6188027_1650684.html

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Ingenuity, l’increvable hélicoptère de Mars

L’engin de la NASA a volé à ce jour 56 fois sur la Planète rouge. Un succès total pour une mission commencée en 2021 avec le rover Perseverance et que personne n’imaginait durer si longtemps.

Par Hugo Ruher

La caméra de navigation d’Ingenuity a capturé l’ombre du giravion de la NASA lors de son 52ᵉ vol sur Mars, le 26 avril 2023. Cette image n’a été reçue qu’en juillet, une fois que la liaison entre le rover Perseverance et Ingenuity a été rétablie. NASA / JPL-CALTECH

On le croyait perdu. L’hélicoptère martien Ingenuity, déposé à la surface de la Planète rouge avec le rover Perseverance en avril 2021, est resté silencieux après son 52e essai, le 26 avril, pendant soixante-trois jours. Le 30 juin, la NASA annonçait avoir retrouvé, à l’endroit prévu, le petit engin de moins de 2 kilos, qui ne dépasse pas les 50 centimètres de haut. Sa « disparition » n’était due qu’à un problème de communication avec le rover, en raison des reliefs alentour qui empêchaient les antennes de se relier. Il a suffi que Perseverance se déplace un peu pour que les deux engins se captent de nouveau ! Et cette aventure qui, même selon les esprits les plus optimistes de l’agence spatiale américaine, n’aurait dû être qu’éphémère peut continuer.

« Ingenuity a dépassé de deux ans sa mission initiale, qui devait durer trente jours, résume le chef de ce projet, Joshua Anderson. Et, de ce que nous savons, il est toujours en pleine forme ! Même si, désormais, chaque vol comporte de plus en plus de risques. » En effet, il n’y a pas que le temps passé sur Mars qui pousse le petit hélicoptère dans ses retranchements. Il se trouve désormais dans un environnement très différent de ce pour quoi il a été conçu.

Initialement, Ingenuity n’était qu’une mission secondaire. Un petit bonus, littéralement, raccroché par un câble à l’imposant et ambitieux rover Perseverance. « C’était une toute petite équipe d’une vingtaine de personnes à peine, se souvient Farah Alibay, ingénieure au Jet Propulsion Laboratory, qui a participé aux deux projets. C’est une manière très différente de travailler : moins de paperasse, moins de paliers de décision, plus de fun ! L’impression d’avoir une équipe à taille humaine, même si nous étions en pleine pandémie et que je n’ai rencontré réellement mes collègues, pour la plupart, que bien plus tard ! »

Démonstration technologique

Arrivée tardivement sur le projet Ingenuity, Farah Alibay était chargée de s’occuper de la coordination de l’hélicoptère avec le rover. Après les millions de kilomètres parcourus par les deux engins lancés six mois plus tôt, l’enjeu était de gérer, au centimètre près, la relation entre eux pour ne pas gêner leurs premiers pas sur le sol martien. Ingenuity ayant été fixé sous le rover, il a fallu le poser délicatement au sol, puis que Perseverance se déplace afin de le libérer entièrement.

Une fois cette prouesse réalisée, l’équipe a organisé les cinq premiers vols d’Ingenuity, correspondant à sa mission. Il s’agissait, pour l’essentiel, de savoir s’il était possible de faire voler un hélicoptère sur Mars. Une démonstration technologique avant tout, indépendante de la mission scientifique. Cet objectif ayant été atteint haut la main, les ingénieurs ont voulu savoir jusqu’où Ingenuity pouvait aller – ce n’est pas tous les jours que l’on peut travailler avec un engin volant sur Mars !

Une extension de mission enthousiasmante. Mais, vers la fin de l’année 2021, la situation s’est corsée. A l’arrivée de l’été martien (ce qui est une bonne chose pour les panneaux solaires), les températures ont augmenté, mais la densité de l’air a diminué. Dans ces conditions, il devenait difficile de brasser suffisamment d’air avec les pales. L’appareil n’était pas conçu pour des conditions trop difficiles. « De nombreux composants d’Ingenuity sont des produits standards de l’industrie téléphonique », rappelle Joshua Anderson. « Il subit des choses qu’on ne fait jamais en ingénierie !, renchérit Farah Alibay. Mais il résiste malgré tout, ce qui est à chaque fois une source d’émerveillement. »

« Ça ne s’arrête plus ! »

Malgré les conditions défavorables, Ingenuity doit essayer de voler, même si cela signifie faire tourner ses rotors plus vite pour brasser le peu d’air existant à cette période de l’année. Quitte à puiser dans ses réserves. Il s’en sort à merveille. Six mois plus tard surgit un autre défi, alors que l’hiver martien lui inflige des nuits à − 90 °C. Là aussi, il tient bon.

« Depuis, l’équipe tente de nouvelles choses, raconte Farah Alibay. Des changements sur le logiciel de bord pour comprendre l’effet des saisons sur ses capacités de vol, des vols de reconnaissance pour guider Perseverance… Ça ne s’arrête plus ! »

Tout est fait pour préserver l’énergie au maximum et faire durer chaque élément et chaque composant au-delà de ce qui avait été prévu. Un petit miracle d’ingénierie qui semble, chaque fois, être le dernier. Sauf que l’hélicoptère surprend toujours en s’en sortant brillamment. « Il n’y a pas vraiment d’explication à cette solidité, reconnaît Farah Alibay. Quand nous faisons les tests en laboratoire, nous prévoyons toujours une marge pour aller plus loin en cas de besoin, mais nous ne pensions pas que ce serait à ce point ! »

L’équipe chargée de son trajet reste extrêmement prudente pour ne pas perdre l’appareil à la suite d’une erreur de pilotage. Mais il lui est permis de prendre un peu plus de risques étant donné que l’hélicoptère a montré, à de nombreuses reprises, une solidité à toute épreuve. Il avait atteint, le 13 avril, les 18 mètres d’altitude – son record.

Véritable triomphe

« Il y a toujours une inquiétude, nuance Farah Alibay. Si vous laissez votre enfant à l’école, vous êtes très inquiet le premier jour, puis ça va mieux, mais ça ne disparaît jamais vraiment ! » Et le garnement continue de susciter des frayeurs chez l’équipe au sol. Comme lors du vol du 22 juillet, son premier après les retrouvailles avec Perseverance, qui a été écourté avec le déclenchement de l’atterrissage d’urgence au bout de soixante-quatorze secondes. En cause, manifestement, un problème de synchronisation entre sa caméra et la centrale inertielle, qui lui sert à se localiser.

Ingenuity a repris, depuis, son exploration. Il a même réussi son 56e vol, le 25 août, allant se poser 410 mètres plus loin. Il fait désormais pleinement partie de la mission en tant qu’assistant de Perseverance, pour lequel il mène des opérations de repérage avant les déplacements du fameux rover.

Même si Ingenuity s’arrêtait demain, la mission serait déjà considérée comme un véritable triomphe, au-delà de toutes les projections. « Ce succès a poussé la NASA à réfléchir à d’autres missions similaires, précise Joshua Anderson. Des hélicoptères encore plus développés pourraient être utilisés pour rapporter des échantillons de Mars. » Mieux : l’architecture d’Ingenuity est étudiée de près pour d’autres missions, notamment Dragonfly, une sonde qui compte voler sur Titan, un satellite de Saturne. « J’espère que d’autres missions volantes se développeront ailleurs encore, vers des mondes inexplorés, ajoute le chef du projet Ingenuity. Toutes se serviront certainement des données que nous avons récoltées. »