Comment Persévérance va-t-elle atterrir sur Mars ?

Simulation d’atterrissage en temps réel

Heure d’atterrissage

Le nouveau rover scientifique de la NASA – Persévérance – est en approche finale de Mars.

Le 17 février 2021 : Les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, en Californie du Sud, ont confirmé que l’engin spatial est en bonne santé et qu’il est en bonne voie pour toucher le cratère Jezero vers 15 h 55 HNE (12 h 55 HNP) le 18 février 2021.

« Persévérance est la mission de rover martien la plus ambitieuse de la NASA à ce jour, axée scientifiquement sur la recherche d’une éventuelle vie sur Mars dans le passé », a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé du Science Mission Directorate au siège de la NASA à Washington. « Pour répondre à cette question, l’équipe chargée de l’atterrissage aura fort à faire pour nous amener au cratère Jezero – le terrain martien le plus difficile jamais ciblé pour un atterrissage. »

Minute par minute

Le commentaire télévisé en direct de la NASA commence à 14h15 EST (11h15 PST) le 18 février. Les ingénieurs s’attendent à recevoir des avis sur les étapes clés de l’atterrissage aux heures estimées ci-dessous. (En raison de la distance que les signaux doivent parcourir de Mars à la Terre, ces événements ont en fait lieu sur Mars 11 minutes, 22 secondes plus tôt que ce qui est noté ici.)

  • Séparation de l’étage de croisière : La partie du vaisseau spatial qui a fait voler Persévérance – avec l’hélicoptère martien Ingenuity de la NASA attaché à son ventre – dans l’espace au cours des six derniers mois et demi se séparera de la capsule d’entrée vers 15 h 38 HNE (12 h 38 HNP).
  • Entrée atmosphérique : L’engin spatial devrait toucher le sommet de l’atmosphère martienne en se déplaçant à environ 12 100 mph (19 500 km/h) à 15 h 48 HNE (12 h 48 HNP).
  • Pic de chauffe : La friction de l’atmosphère chauffera le fond de l’engin spatial à des températures pouvant atteindre environ 2 370 degrés Fahrenheit (environ 1 300 degrés Celsius) à 15 h 49 HNE (12 h 49 HNP).
  • Déploiement du parachute : L’engin spatial déploiera son parachute à une vitesse supersonique vers 15 h 52 HNE (12 h 52 HNP). L’heure exacte du déploiement est basée sur la nouvelle technologie Range Trigger, qui améliore la précision de la capacité du vaisseau spatial à toucher une cible d’atterrissage.
  • Séparation du bouclier thermique : Le fond protecteur de la capsule d’entrée se détache environ 20 secondes après le déploiement du parachute. Cela permet au rover d’utiliser un radar pour déterminer à quelle distance il se trouve du sol et d’employer sa technologie de navigation en fonction du terrain pour trouver un site d’atterrissage sûr.
  • Séparation de la coque arrière : La moitié arrière de la capsule d’entrée qui est fixée au parachute se séparera du rover et de son « jetpack » (connu sous le nom d’étage de descente) à 15 h 54 HNE (12 h 54 HNP). Le jetpack utilisera des rétrofusées pour ralentir et voler vers le site d’atterrissage.
  • Terrissage : L’étage de descente de l’engin spatial, utilisant la manœuvre de la grue du ciel, fera descendre le rover à la surface sur des filins en nylon. Le rover devrait toucher la surface de Mars à la vitesse de la marche humaine (environ 1,7 mph, ou 2,7 km/h) vers 15 h 55 HNE (12 h 55 HNP).

Une variété de facteurs peut affecter le moment précis des jalons énumérés ci-dessus, y compris les propriétés de l’atmosphère martienne qui sont difficiles à prévoir jusqu’à ce que l’engin spatial la traverse effectivement.

Les contrôleurs de mission peuvent également ne pas être en mesure de confirmer ces jalons aux moments indiqués ci-dessus en raison de la complexité des communications dans l’espace lointain. Le flux de données techniques détaillées (appelées télémétrie) en temps quasi réel repose sur un nouveau type de capacité de relais ajouté l’année dernière au Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA. Les ingénieurs s’attendent à ce que des données supplémentaires reviennent sur Terre directement via le Deep Space Network de la NASA et deux autres antennes terrestres jusqu’à peu avant le toucher des roues.

Il est important de noter que le rover peut atterrir en toute sécurité sur Mars sans communications avec la Terre : Persévérance dispose d’instructions d’atterrissage préprogrammées et d’une autonomie importante. Des passages de communication supplémentaires sont prévus dans les heures et les jours qui suivront l’atterrissage.

Une fois à la surface, l’une des premières activités de Persévérance sera de prendre des photos de sa nouvelle maison et de les transmettre à la Terre. Au cours des jours suivants, les ingénieurs vérifieront également l’état de santé du rover et déploieront le mât de télédétection (autrement appelé sa « tête ») afin qu’il puisse prendre davantage de photos. L’équipe de Persévérance prendra ensuite plus d’un mois pour inspecter minutieusement le rover et charger de nouveaux logiciels de vol afin de se préparer à la recherche de vie ancienne sur Mars. Pendant la même période, l’équipe de l’hélicoptère martien Ingenuity s’assurera que son petit mais puissant robot est prêt pour la première tentative de vol aérodynamique contrôlé et motorisé sur une autre planète.

« L’équipe Ingenuity sera sur le bord de nos sièges avec l’équipe Persévérance le jour de l’atterrissage », a déclaré MiMi Aung, le chef de projet Ingenuity au JPL. « Nous ne pouvons pas attendre que le rover et l’hélicoptère soient tous deux en sécurité sur la surface de Mars et prêts à entrer en action. »

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