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La NASA pourrait être la première agence spatiale à faire voler un hélicoptère sur une autre planète alors que Perseverance se prépare à atterrir

Plus d’un siècle après le premier vol motorisé sur Terre, la NASA entend prouver qu’il est possible de reproduire l’exploit sur un autre monde. Transporté à bord du vaisseau spatial Mars 2020 qui arrive jeudi sur la planète rouge, le petit hélicoptère Ingenuity aura plusieurs défis à surmonter – le plus grand étant l’atmosphère martienne raréfiée, qui ne représente qu’un pour cent de la densité de la Terre.

  La NASA pourrait être la première agence spatiale à faire voler un hélicoptère sur une autre planète alors que Perseverance se prépare à atterrir

Dans cette illustration, l’hélicoptère Ingenuity Mars de la NASA se tient sur la surface de la planète rouge alors que le rover Perseverance de la NASA (partiellement visible à gauche) s’éloigne.
Crédits d’image: NASA / JPL-Caltech

Ultraléger

On l’appelle peut-être un hélicoptère, mais en apparence, il est plus proche des mini-drones que nous avons pris l’habitude de voir ces dernières années. Ne pesant que 1,8 kilogramme, ses pales sont beaucoup plus grandes et tournent environ cinq fois plus vite – 2400 tours par minute – que ce qui serait nécessaire pour générer la même quantité de soulèvement sur Terre. Il reçoit cependant une aide de Mars, où la gravité n’est que le tiers de celle de notre planète d’origine.

Ingenuity a quatre pieds, un corps en forme de boîte et quatre pales en fibre de carbone disposées dans deux rotors tournant dans des directions opposées. Il est livré avec deux caméras, ordinateurs et capteurs de navigation. Il est également équipé de cellules solaires pour recharger ses batteries, une grande partie de l’énergie étant utilisée pour rester au chaud les nuits froides de Mars, où les températures tombent à moins 130 degrés Fahrenheit (moins 90 degrés Celsius).

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L’hélicoptère fait du stop sur le ventre du rover Perseverance, qui le déposera au sol une fois qu’il aura atterri puis partira.

90 secondes de vol

Jusqu’à cinq vols de difficulté progressive sont prévus, sur une fenêtre d’un mois, dans les premiers mois de la mission. Ingenuity volera à des altitudes de 10 à 15 pieds (3-5 mètres) et parcourra jusqu’à 50 mètres de sa zone de départ et retour. Chaque vol durera jusqu’à une minute et demie – par rapport aux 12 secondes que les frères Wright ont réalisées avec le premier vol motorisé et contrôlé à Kitty Hawk, en Caroline du Nord, en 1903.

Tout comme le rover Perseverance, Ingenuity est trop éloigné de la Terre pour être utilisé à l’aide d’un joystick et est donc conçu pour voler de manière autonome. Ses ordinateurs de bord travailleront avec ses capteurs et caméras pour le maintenir sur une trajectoire programmée par ses ingénieurs. Mais le résultat de ces vols ne sera appris qu’après leur exécution.

Quel est le but?

La NASA décrit la mission d’Ingenuity comme une « démonstration de technologie »: un projet qui cherche à tester une nouvelle capacité avec la mission d’astrobiologie de Perseverance.

S’il réussit, cependant, il « ouvre fondamentalement une toute nouvelle dimension d’exploration de Mars », a déclaré Bob Balaram, l’ingénieur en chef d’Ingenuity.

Les modèles futurs pourraient offrir de meilleurs points de vue non vus par les orbiteurs actuels ou par les rovers lents au sol, permettant aux hélicoptères de repérer le terrain pour les robots terrestres ou les humains.

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Ils pourraient même aider à transporter des charges utiles légères d’un site à un autre – comme les échantillons de roche et de sol que Perseverance recueillera lors de la prochaine phase de la mission Mars 2020.

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