Une radio de la NASA sur Trace Gas Orbiter en Europe, qui a atteint Mars en octobre 2016, a réussi son premier test de réception de données des rovers martiens de la NASA, à la fois Opportunité et Curiosité. Ce graphique représente la géométrie du relais d'Opportunity à l'orbiteur, qui a ensuite envoyé les données à la Terre. Crédit :NASA
Les données de chacun des deux rovers actifs sur Mars ont atteint la Terre la semaine dernière lors du premier test de relais réussi d'une radio de la NASA à bord du nouveau Trace Gas Orbiter (TGO) européen.
Les transmissions des rovers Opportunity et Curiosity de la NASA, reçu par l'une des radios jumelles Electra sur l'orbiteur le 22 novembre, marque un renforcement du réseau international de télécommunications soutenant l'exploration de Mars. La radio principale de l'orbiteur pour les communications avec la Terre a ensuite relayé vers la Terre les données reçues par Electra.
L'orbiteur ExoMars/Trace Gas Orbiter de l'Agence spatiale européenne (ESA) a atteint Mars le 19 octobre. 2016. Comme prévu, sa forme d'orbite initiale est fortement elliptique, allant jusqu'à 60, 000 milles (98, 000 kilomètres) au-dessus de la surface à moins de 200 milles (moins de 310 kilomètres). Chaque boucle prend 4,2 jours.
L'utilisation fréquente de la capacité de relais de TGO pour soutenir les opérations du rover Mars devrait commencer dans plus d'un an. C'est après que l'orbiteur ait fini d'ajuster son orbite à une trajectoire quasi circulaire à environ 250 miles (400 kilomètres) au-dessus de la surface de Mars. Pendant ce temps, quatre autres orbiteurs martiens actifs transportent également des radios pouvant fournir un service de relais pour des missions à la surface de Mars. Les deux rovers actifs envoient régulièrement des données vers la maison via les orbiteurs de la NASA Mars Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
"L'arrivée du Trace Gas Orbiter de l'ESA sur Mars, avec sa charge utile de relais Electra fournie par la NASA à bord, représente une avancée significative dans nos capacités de relais sur Mars, " a déclaré Chad Edwards, responsable du Mars Relay Network Office dans le cadre du programme d'exploration de Mars au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadéna, Californie. "De concert avec nos trois orbiteurs existants de la NASA et le précédent orbiteur Mars Express de l'ESA, nous avons maintenant un réseau de relais martien vraiment international qui augmentera considérablement la quantité de données que les futurs atterrisseurs et rovers martiens pourront renvoyer de la surface de la planète rouge. »
La NASA est dans un voyage ambitieux vers Mars qui comprendra l'envoi d'humains sur la planète rouge. Les engins spatiaux robotiques actuels et futurs ouvrent la voie et prépareront à l'avance une infrastructure pour les missions humaines.
L'orbiteur de gaz trace ExoMars de l'Agence spatiale européenne, lancé le 14 mars 2016, porte deux radios relais Electra UHF fournies par la NASA. Cette image montre une étape d'installation et de test d'une de ces radios, dans une salle blanche de Thales Alenia Space, à Cannes, La France, en juin 2014. Crédit :NASA/JPL-Caltech/ESA/TAS
Les radios Electra conçues par le JPL incluent des fonctionnalités spéciales pour relayer les données d'un rover ou d'un atterrisseur stationnaire à un orbiteur passant au-dessus. Relais d'informations des engins de surface martiens vers les orbiteurs martiens, puis des orbiteurs de Mars à la Terre, permet de recevoir beaucoup plus de données des missions de surface qu'il ne serait possible avec une liaison radio directe vers la Terre à partir des rovers ou des atterrisseurs.
"Nous avons déjà près de 13 ans d'expérience dans l'utilisation de Mars Express de l'ESA comme sauvegarde sur appel pour le relais de données des rovers martiens actifs, et TGO étendra considérablement cela au relais de données scientifiques de routine, " a déclaré Michel Denis, directeur de vol TGO au Centre européen des opérations spatiales de l'ESA, Darmstadt, Allemagne. « En 2020, TGO étendra ce support de relais au rover ExoMars de l'ESA et à la plate-forme de surface russe, une capacité importante avec sa mission scientifique qui améliore le réseau international de données sur Mars. »
À titre d'exemple des capacités d'Electra, lors d'une session relais entre une Electra en surface et une sur orbiteur, les radios peuvent maximiser le volume de données en ajustant activement le débit de données pour qu'il soit plus lent lorsque l'orbiteur est près de l'horizon du point de vue du robot de surface, plus rapide quand il est au-dessus.
Curiosity et Mars Reconnaissance Orbiter utilisent déjà la technologie Electra pour relayer les données. Le vaisseau spatial Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) de la NASA, en orbite depuis 2014, porte également une radio Electra.
En raison des améliorations apportées aux dernières radios Electra et des niveaux d'interférence réduits, Les radios relais de TGO devraient offrir des performances de relais environ le double de celles d'Electra de MRO.
La principale radio en bande X de TGO utilise une antenne parabolique de 87 pouces (2,2 mètres) de diamètre pour communiquer avec les réseaux d'antennes terrestres exploités par l'ESA, NASA et Russie.