Chercheurs de Langley de gauche, Carlie Zumwalt, ingénieur en dynamique de vol, Rob Maddock, chef d'équipe, et Daniel Litton, ingénieur en dynamique de vol, compilé des milliers de lignes de code et utilisé des modèles en essayant de parcourir autant d'entrées que possible, scénarios de descente et d'atterrissage possibles pour Mars InSight. Crédit :NASA/David C. Bowman
L'anticipation se renforce alors que les préparatifs sont bien avancés pour le lancement de la prochaine mission de la NASA sur Mars, Aperçu. Mais avant que le rugissement de la fusée décollant de la base aérienne de Vandenberg ne s'estompe, une équipe de la NASA travaillera d'arrache-pied pour préparer le plongeon éventuel de l'atterrisseur dans l'atmosphère martienne.
Les experts du Langley Research Center de la NASA sont essentiels pour fournir des modélisations et des simulations informatiques, qui sera utilisé par l'entrée InSight, équipe de descente et d'atterrissage (EDL) dirigée par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA avec Lockheed Martin Space et le centre de recherche Ames de la NASA.
Depuis les premières missions, comme Viking en 1976, Langley a joué un rôle central dans les simulations EDL. Le groupe Langley, dirigé par Rob Maddock avec Carlie Zumwalt, Alicia Dwyer Cianciolo, et Daniel Litton, continue ce travail aujourd'hui, en s'appuyant sur des projets antérieurs, notamment le Mars Science Laboratory, l'un des atterrissages les plus importants et les plus compliqués à ce jour, et Phénix, qui est très similaire à InSight.
"EDL a toujours été un rôle de la NASA à Langley dans les missions, depuis Viking, nous avons été connus comme "le centre" pour les simulations EDL, " dit Maddock.
Et ce n'est pas un travail facile. Il est difficile d'atterrir sur d'autres planètes, il y a beaucoup de facteurs, et l'évaluation des performances EDL cherche à prédire avec précision quelles seront les conditions.
"Nous effectuons des simulations compte tenu de toutes les inconnues afin que nous puissions atterrir en toute sécurité où nous voulons, " Maddock a déclaré. "L'atmosphère est la plus grande incertitude."
L'équipe a examiné autant de scénarios possibles que possible, en utilisant des simulations uniques développées pour la première fois dans les années 1960 qui ont été validées et mises à jour avec l'expérience. Après le lancement, cependant, ils seront en mesure de vérifier leurs modèles par rapport aux performances réelles.
Au cours du vol de six mois vers Mars, l'équipe acquerra des données leur permettant d'ajouter des conditions actuelles à leurs modèles et simulations, remplacer certaines des inconnues et des estimations. Il existe des possibilités d'ajuster la trajectoire et le logiciel de vol à partir d'environ un mois après le lancement jusqu'à l'entrée dans l'atmosphère martienne. Les données recueillies lors des analyses de vol aideront à éclairer la décision d'apporter d'éventuelles modifications.
La période de lancement d'InSight s'étend du 5 mai au 8 juin, 2018. Quelle que soit la date du lancement, L'atterrissage d'InSight sur Mars est prévu pour le 26 novembre 2018, vers 15h EST.
L'équipe soutiendra les opérations à l'atterrissage. L'EDL commence lorsque le vaisseau spatial arrive à environ 80 milles au-dessus de la surface de Mars et se termine après environ six minutes avec l'atterrisseur en sécurité au sol.
Pour InSight, cette phase sera très similaire à celle de Phoenix Mars Lander de la NASA avec quelques différences clés. InSight entrera dans l'atmosphère à une vitesse plus élevée que Phoenix et a plus de masse. Il atterrira également à une altitude plus élevée, de sorte qu'il aura moins d'atmosphère à utiliser pour la décélération, et la région est sujette aux tempêtes de poussière. Pour relever ces défis, InSight utilise un bouclier thermique plus épais et son parachute s'ouvrira à une vitesse plus élevée avec des suspentes plus solides.
Vue d'artiste de l'atterrisseur InSight de la NASA sur Mars. Crédit :NASA
Après l'atterrissage, le travail de l'équipe EDL n'est pas terminé. Ils achèveront ce qu'ils appellent la « reconstruction ».
"Nous allons prendre les données (accélération, l'unité de mesure inertielle, trajectoire) et reconstruire ce qui s'est passé lors de l'atterrissage réel pour essayer de mettre à jour nos simulations et construire de meilleures prédictions, " dit Maddock.
Exploration intérieure de la NASA à l'aide d'enquêtes sismiques, Géodésie, et l'atterrisseur Heat Transport (InSight) étudiera l'intérieur profond de Mars pour apprendre comment toutes les planètes rocheuses se sont formées, y compris la Terre et sa lune. Les instruments de l'atterrisseur comprennent un sismomètre pour détecter les tremblements de terre et une sonde qui surveillera le flux de chaleur dans le sous-sol de la planète.
