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[MAJ 28 / 7] 30 Juillet 2020 – 18 Février 2021 : Mission-aller Mars 2020 du rover Persévérance ! (retour entre 2026 et 2031…)

Rover Persévérance : prédiction et vision haute-définition

Il a été rappelé les caractéristiques ou évolutions techniques du rover qui sont aussi nombreuses que novatrices, pour certaines. Mine de rien, il s’agit de pouvoir exploiter ce qui a déjà été parfait avec les anciens rover pour les développer avec Persévérance mais, pour certains outils, en mieux ou de manière plus affiné, du moins.

 

 

Voici un listing principal de l’ensemble de ces spécificités ou nouveautés, communiquées par Matt Wallace (JPL, chef de projet adjoint) et Jennifer Trosper (JPL, chef de projet adjoint) dont cette dernière avoue avec un malaise amusé qu’il s’agit de son “enfant favori” :

 

  • Intégration de 23 caméras, au total. Caméras HD : une amélioration de taille, permettant ainsi de visualiser les envois-photos de manière plus confortable et, surtout, plus affinée ;

 

 

  • Échantillons via 43 tubes “carottes“, pour permettre les prélèvements : un défi important pour les ingénieurs qui ont mis au point (Bureau de la Protection Planétaire de la NASA) une technique de stérilisation pour éviter toute contamination de ces prélèvements avec des germes terriens. Une fois le prélèvement effectué et par mesure de sécurité, un lieu de stockage sur Mars (à chemin entre le site atterrissage et le chemin restant à parcourir au cours de cette mission) sera prévu pour conserver ces tubes ;

 

Pour la démonstration, Ken Farley (Caltech, scientifique du projet) avait amené, pour l’occasion, un des 43 tubes blancs longilignes “propres” (anti-bactériens : exempts de bactéries terriennes pour ne pas tronquer les résultats, au retour d’analyse) qui servira (maquette) à collecter divers éléments sur Mars. Le rover récoltera le prélèvement de la même manière que l’on percerait un trou : par perçage, en forant le sol. A noter que des tubes témoins (10  à priori, selon le numéro du tube – 053 – gravé et présenté lors de la conférence) seront conservés et n’auront aucun prélèvement (sol ou roche) : ces derniers seront sous scellés et mis en cache. Chaque tube possède un numéro de série pour faciliter les opérations d’identifications et de compilements-données. Enfin, à la vue du numéro de série pouvant accueillir – une série ! – trois chiffres, on peut se demander légitimement s’il n’y aurait pas plus d’échantillons : 43, cela fait peu pour une mission étalée sur 5 ans.

Ces carottes de prélèvement sont faites, en surface, en oxyde d’aluminium pulvérisé à la flamme, un peu comme une certaine franchise de restauration rapide avec des steaks !

 

  • Première dans l’histoire de ces rovers-explorateurs, l’intégration de microphones : les sons, notamment, du vaisseau spatial seront ainsi directement audibles depuis la base terrienne de la NASA. Outre pour un aspect pratique (entendre un son pour un dysfonctionnement peut être une aide précieuse), il s’agira de pouvoir écouter l’environnement de la planète Mars !

 

  • Pneus de 21 pouces (53 cm) via un jeu de deux roues x 2. Le crantage des pneus a été revu : par rapport à Curiosity, Persévérance intègre des roues crantées linéaire et non-plus en zig-zag, comme illustré ci-desssus. Les conclusions des autres missions ont permis de choisir ce type d’adhérence pour limiter les accidents avec les roches ou rochers qui pourraient détériorer ou limiter les déplacements du rover  ;

 

  • Vitesse de pointe : 0,16 km par heure pour une distance maximale, par jour, de 200 mètres ;

 

  • Navigation ou “penser pendant qu’il conduit” : toujours grâce aux caméras (qui intégreront un mode “selfie” pour Persévérance), le rover pourra prendre un cliché (voir un peu plus en bas, pour les explications additionnelles), le comparer à la carte orbitale pour adapter, au besoin, la situation : grosso modo, la prédiction sera au rendez-vous avec une prise de décision optionnelle pour le rover qui se dote, l’air de rien, d’une conscience à petite échelle. Dans la pratique et en comparaison à Curiosity, il se déplacerait “trois fois plus vite” grâce à la technologie “ELM Visual Computer”  ;

 

Concernant la dernier point, l’algorithme a été revisité afin d’atteindre cette prédiction : la nuit ne sera, éventuellement, plus un obstacle avec la possibilité, pour Persévérance, de pouvoir continuer son exploration de nuit, même sur terrains complexes ou “difficiles“.

 

  • Trois instruments issus d’un partenariat respectif Européen (ESA, CNES, EADS et Institut de Recherche et Université d’Oslo) regroupant “plus de 250 scientifiques dans le monde” : 1 station météorologique (Espagne, via “MEDA” : Mars Environmental Dynamics Analyzer), 2 spectromètres (France, États-Unis, via “SuperCam” + États-Unis, via “SHERLOC” : Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals) et 1 outil d’analyse géologique souterraine (Norvège, via “RIMFAX” : Radar Imager for Mars Subsurface Experiment) ;

 

Farah Alibay (JPL, ingénieure en mobilité) et Ken Farley évoquent avec plus de précisions, les deux outils fixés au bout du long bras de Persévérance : SHERLOC et PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry). Il s’agit de caméra permettant de traiter un cliché-photo. Comme montré sur l’illustration ci-dessus et de gauche à droite, une prise de vue pourra, au besoin, être analysé avec un filtre additionnels (et un angle de vue différent) pour voir différents éléments ou obstacles au sol. Concernant PIXL, des clichés de très près pourront être pris pour de analyses rocheuses ou de sols, notamment la texture de ces derniers. Un outil précieux donc et qui, là encore, devrait permettre d’élucider le mystère (?) de trace passées d’eau, en analysant la matière (visuel, textures + échantillon).

Outre l’aspect géologique, ces deux outils pourront permettre au rover de décider (prédiction) quel chemin prendre pour éviter tout accident ou imprévu. Il est affirmé que l’usage de ces outils peut se faire tout en parcourant, par heure, 0,07 km environ.

 

Précisé par Amy Ross (JSC – NASA, ingénieure de combinaison spatiale en chef) SHERLOC pourra, pour sa part, détecter certaines matières ou marqueurs (les fameuses bio-signatures) : un exemple est montré avec les matières premières des combinaisons des cosmonautes de la NASA.

Concernant MEDA, la station météorologique pourra disposer des constantes suivantes : température, humidité, vent, direction du vent et particules de poussière.

 

  • Une plaque commémorativeen hommage à la persévérance des professionnels de santé dans le monde entier” sera apposée sur le rover, du fait de la crise sanitaire mondiale actuellement éprouvée par le COVID-19 ;

 

En Suisse, depuis le mont Cervin, une image projetée sur la montagne met en avant le rover Persévérance “où un groupe réside jusqu’au 15 Août“.

 

  • Transmission de données : compression revue à la hausse pour les données transmises vers la Terre ; le but étant d’envoyer toujours plus de données d’un seul coup ;

 

  • Un panneau “pancarte” est intégré, également, sur le rover : 10 932 295 personnes ont pu insérer leur noms, volontairement, grâce aux trois puces intégrées à cette pancarte, depuis le 16 Mars dernier. Il s’agit d’apposer une trace (américaine…) humaine en listant une infime partie du peuple terrien. L’ensemble est accompagné d’une gravure-laser du système solaire environnant ;
  • Bras articulés (36,29 kg par unité !) : le système de prédiction est aussi exploité pour cette partie physique du rover qui pourra juger par lui-même s’il faut les déployer ou non, selon une évaluation du danger ou des obstacles environnants. On pense, aussi, à une tempête avec un vent prononcé ;

 

Si vous me l’auriez dit il y a 20 ans, nous aurions construit, alors, une rangée de robots avec ces bras qui pouvaient supporter le poids de trois rovers de voyage“, s’amuse Jennifer Trosper, concernant les possibilités actuelles en ingénierie.

 

  • Décentralisation de certains “outils” vers des instances de Cloud : une décision qui nécessitera, gageons-le, une sécurité à toute épreuve à la vue des actualités récentes affectant de nombreuses solutions et logiciels fonctionnant sur ce type d’infrastructures ;

 

La NASA a souligné que 44 États américains ont ainsi contribué à la partie matérielle (hardware) du rover Persévérance : ce dernier intègre pas moins de “13 ordinateurs et processeurs différents” ainsi qu’une douzaine de composants pour la partie logicielle.

 

Au cours d’un brève rétrospective des rovers de la NASA, Lori Glaze (Directeur de la division des sciences planétaires de la NASA) évoque tout le chemin parcouru par les ingénieurs du projet mais aussi les évolutions possibles de ce type de rover,.

 

Comme illustré ci-dessus, un rover permettant l’envoi de données par mini-fusée ou roquettes !




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