NASA : InSight tentera son atterrissage sur Mars

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InSight se prépare à atterrir sur Mars. La sonde fera son approche et son atterrissage la semaine prochaine via une méthode éprouvée et fonctionnelle, mais même si la NASA a déjà réussi des atterrissages sur la planète rouge, des dizaines de choses pourraient nuire lors de l’entrée dans l’atmosphère, pour que InSight puisse arriver en toute sécurité à la surface de Mars.

Le robot InSight  arrivera sur Mars le 26 novembre

Le 26 novembre à 14h47 HNE, l’atterrisseur InSight atteindra le sommet de l’atmosphère martienne, à environ 125 kilomètres au-dessus de la surface, voyageant à 5,5 kilomètres par seconde. Le bouclier thermique en silice de l’embarcation atteindra une température de plus de 1 500 degrés Celsius; ce qui est assez chaud pour faire fondre l’acier. Environ trois minutes et demie après l’entrée dans l’atmosphère, le vaisseau spatial se dirigera vers le sol à des vitesses supersoniques.

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Un parachute se déploiera pour décélérer le plus possible, le bouclier thermique sera largué et le vaisseau spatial commencera à chercher le sol avec un radar. Environ six minutes après avoir heurté l’atmosphère, l’atterrisseur se détachera de sa coque arrière et lancera ses rétro-fusées pour se poser environ une minute plus tard.

Il étudiera la sismologie et la chaleur interne de Mars

Si tout se passe bien pendant que les ingénieurs surveilleront les écrans de contrôle pendant les “sept minutes de terreur”, incapables de piloter le vaisseau en temps réel, InSight s’arrêtera à Elysium Planitia et se préparera à commencer à étudier la sismologie et la chaleur interne de Mars. La NASA peut être rassurée par le fait que de tels atterrissages ont réussi par le passé, mais lorsque vous tentez de poser un engin à des millions de kilomètres, il est impossible de se préparer à toutes les éventualités.

Chaque fois qu’un atterrissage sur Mars approche, les fans de l’espace reçoivent un tas de statistiques. Avant l’atterrissage de Curiosity, plus de la moitié de toutes les missions sur Mars ont échoué. Avant le lancement des ExoMars en Europe, plus de missions avaient échoué que d’autres: 28 dérapages par rapport à 19 succès. Après le succès de l’orbiteur ExoMars, son atterrisseur n’a pas (du moins pas entièrement) réussi: sur une douzaine de missions robotisées d’atterrisseur et de rover lancées sur Mars, seules sept ont réussi.

Trois choses rendent un atterrissage sur Mars beaucoup plus difficile qu’un atterrissage sur la Lune – ou un atterrissage sur Terre. Tout d’abord, contrairement à la Lune, Mars est trop loin pour qu’un humain au sol soit aux commandes en temps réel lors d’une tentative d’atterrissage. Le temps qu’il faut pour qu’un signal se déplace de Mars à la Terre et vice-versa n’est jamais inférieur à neuf minutes et est généralement beaucoup plus long, de sorte que le temps que nous puissions entendre et répondre à un signal indiquant que notre engin spatial a atteint le sommet de l’atmosphère, le résultat final, d’une manière ou d’une autre, s’est déjà produit.

Le deuxième problème est l’atmosphère de Mars. Elle est très peu dense. Sur terre, lorsque les astronautes et les capsules d’échantillons reviennent de l’espace, nous pouvons protéger les vaisseaux spatiaux derrière des boucliers thermiques et utiliser la friction de l’entrée atmosphérique pour ralentir les vaisseaux hypersoniques à des vitesses subsoniques. Une fois que l’entrée est terminée, nous pouvons simplement sortir un parachute pour réduire davantage pour en arriver à un atterrissage doux (ou, au moins, survivable) sur terre ou sur l’eau.

Des problèmes lors de son entrée dans atmosphérique

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L’atmosphère de Mars est assez épaisse pour générer une entrée enflammée – nécessitant un bouclier thermique. Mais elle est trop mince pour qu’un parachute seul ralentisse un vaisseau spatial entrant à une vitesse d’atterrissage sûre. Lorsque Curiosity a atteint le sommet de L’atmosphère de Mars en 2012, elle se déplaçait à 5,8 kilomètres par seconde. Lorsque le bouclier thermique a fait tout ce qu’il pouvait faire, le vaisseau se précipitait toujours vers le sol à 400 mètres par seconde. Le parachute de Curiosity pouvait le ralentir, et l’a fait, mais seulement à 80 mètres par seconde. Frapper le sol à cette vitesse n’est pas survivable, même pour un robot.

Dans un monde sans air comme la Lune, les boucliers thermiques ne sont pas nécessaires et les parachutes ne vous servent à rien. Mais ayant la technologie pour les atterrissages lunaires depuis les années 1960, il suffit de quelques fusées pointées vers le bas, annulant ainsi la vitesse de l’engin.

Le vent pourrait être un facteur supplémentaire

L’atmosphère rend les choses un peu plus difficiles sur Mars, cependant avec l’air en mouvement comme facteur supplémentaire, des vents imprévisibles peuvent ajouter une vitesse horizontale tout aussi imprévisible à un engin spatial en descente sur le sol. Pour cette raison, les régions d’atterrissage sur Mars doivent avoir des pentes régionales basses. Des vents horizontaux forts et des pentes élevées pourraient pousser un atterrisseur beaucoup plus loin du sol ou plus près de celui-ci qu’il ne le croit – et l’une ou l’autre de ces situations pourrait entraîner un désastre.

Les CubeSats

Quand InSight atterrira, il reviendra à l’orbiteur de reconnaissance de Mars d’enregistrer la télémétrie pour une dissection future si la tentative échoue. Pour obtenir des données en temps réel de l’atterrissage, InSight a apporté avec lui deux petits compagnons de l’espace: les CubeSats MarCO, chacun d’environ 1 mètre de long. Les vaisseaux spatiaux de Mars Cube One sont les premiers CubeSats interplanétaires. Si l’engin réussit à se poser, le monde recevra ses rapports en temps réel de l’atterrissage d’InSight, et les petits robots spatiaux ouvriront la voie à de futurs voyages plus petits et moins coûteux.

Son huitième atterrissage

Mais pour l’instant, tous les yeux sont tournées sur la perspicacité. La NASA a atterri avec succès sur Mars sept fois, et avant la fin du mois, l’agence spatiale fera sa huitième tentative.

Source : Smithsonain
Crédit photo : NASA

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