Grâce à deux microphones à bord du rover Perseverance de la NASA, la mission a enregistré près de cinq heures de rafales de vent martien, les roues du rover craquent sur le gravier, et des moteurs vrombissant lorsque le vaisseau spatial déplace son bras. Ces sons permettent aux scientifiques et aux ingénieurs de découvrir la planète rouge d'une nouvelle manière, et tout le monde est invité à les écouter.

"C'est comme si tu te tenais vraiment là, " dit Baptiste Chide, un planétologue qui étudie les données des microphones à L'Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie en France. "Les sons martiens ont de fortes vibrations de basse, alors quand tu mets des écouteurs, vous pouvez vraiment le sentir. Je pense que les microphones seront un atout important pour la science future de Mars et du système solaire."

Perseverance est le premier vaisseau spatial à enregistrer le son de la planète rouge à l'aide de microphones dédiés, tous deux disponibles dans le commerce, appareils sur étagère. On monte sur le côté du châssis du rover. Le deuxième micro se trouve sur le mât de Perseverance en complément des investigations de l'instrument laser SuperCam sur les roches et l'atmosphère.

Le micro corporel a été fourni par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, tandis que l'instrument SuperCam et son microphone ont été fournis par le Los Alamos National Laboratory (LANL) au Nouveau-Mexique et un consortium de laboratoires de recherche français sous l'égide du Centre National d'Etudes Spatiales (CNES).

L'ère des microphones spatiaux

SuperCam étudie les roches et le sol en les zappant avec un laser, puis analyser la vapeur résultante avec une caméra. Parce que le laser pulse jusqu'à des centaines de fois par cible, les possibilités de capter le son de ces zaps s'additionnent rapidement :le microphone en a déjà enregistré plus de 25, 000 tirs laser.

Certains de ces enregistrements enseignent aux scientifiques les changements dans l'atmosphère de la planète. Après tout, le son voyage à travers les vibrations de l'air. De son perchoir au mât de Persévérance, le micro SuperCam est idéalement situé pour surveiller la "microturbulence" - des changements minuscules dans l'air - et complète les capteurs de vent dédiés du rover, qui font partie d'une suite d'outils atmosphériques appelée MEDA, abréviation de Mars Environmental Dynamics Analyzer.

Les capteurs de MEDA mesurent la vitesse du vent, pression, et la température une à deux fois par seconde pendant jusqu'à deux heures à la fois. le microphone de SuperCam, d'autre part, peut fournir des informations similaires à raison de 20, 000 fois par seconde pendant plusieurs minutes.

"C'est un peu comme comparer une loupe à un microscope avec un grossissement 100 fois, " a déclaré le chercheur principal de MEDA, Jose Rodriguez-Manfredi du Centro de Astrobiología (CAB) de l'Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial de Madrid. "Du point de vue du météorologue, chaque perspective, détail et contexte, se complète.

Le microphone permet également de faire des recherches sur la façon dont le son se propage sur Mars. Parce que l'atmosphère de la planète est beaucoup moins dense que celle de la Terre, les scientifiques savaient que les sons aigus en particulier seraient difficiles à entendre. En réalité, quelques scientifiques - ne sachant pas s'ils entendraient quoi que ce soit - ont été surpris lorsque le microphone a capté les rotors bourdonnants de l'hélicoptère Ingenuity lors de son quatrième vol, le 30 avril, à une distance de 262 pieds (80 mètres).

Les informations provenant de l'audio de l'hélicoptère ont permis aux chercheurs d'éliminer deux des trois modèles développés pour anticiper la propagation du son sur Mars.

"Le son sur Mars porte bien plus loin que nous le pensions, " dit Nina Lanza, un scientifique SuperCam qui travaille avec les données du microphone au LANL. "Cela vous montre à quel point il est important de faire de la science sur le terrain."

Sound check

Il y a un autre aspect de l'exploration spatiale qui pourrait bénéficier d'une dimension audio :la maintenance des engins spatiaux. Les ingénieurs utilisent des caméras pour surveiller l'usure des roues du rover Curiosity et l'accumulation de poussière sur les panneaux solaires d'InSight. Avec micros, ils pourraient également vérifier les performances d'un vaisseau spatial de la même manière que les mécaniciens pourraient écouter un moteur de voiture.

L'équipe Perseverance accumule des tonnes d'enregistrements du micro du châssis du rover, qui est bien placé pour écouter ses roues et autres systèmes internes. Bien qu'il n'y ait pas encore assez d'enregistrements pour détecter des changements, heures supplémentaires, les ingénieurs peuvent être en mesure de se pencher sur ces données et de discerner des différences subtiles, comme un courant électrique supplémentaire allant à une roue particulière. Cela s'ajouterait aux façons dont ils surveillent déjà la santé du vaisseau spatial.

"Nous aimerions écouter ces sons régulièrement, " dit Vandi Verma, Ingénieur en chef de Persévérance pour les opérations robotiques au JPL. "Nous écoutons régulièrement les changements dans les modèles sonores sur notre rover d'essai ici sur Terre, ce qui peut indiquer qu'il y a un problème qui nécessite notre attention."

En savoir plus sur la mission

Un objectif clé de la mission de Persévérance sur Mars est l'astrobiologie, y compris la recherche de signes d'une vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrir la voie à l'exploration humaine de la planète rouge, et soyez la première mission à collecter et à mettre en cache la roche et le régolithe martiens (roche brisée et poussière).

Missions ultérieures de la NASA, en coopération avec l'ESA (Agence spatiale européenne), enverrait un vaisseau spatial sur Mars pour collecter ces échantillons scellés à la surface et les renvoyer sur Terre pour une analyse approfondie.

La mission Mars 2020 Perseverance fait partie de l'approche d'exploration de la Lune vers Mars de la NASA, qui comprend des missions Artemis sur la Lune qui aideront à préparer l'exploration humaine de la planète rouge.