Lorsque le rover Mars 2020 Perseverance de la NASA sera lancé depuis la base aérienne de Cape Canaveral en Floride plus tard cet été, une expérience innovante accompagnera :l'Ingenuity Mars Helicopter. L'ingéniosité peut peser seulement environ 4 livres (1,8 kilogrammes), mais il a des ambitions démesurées.

"Les frères Wright ont montré que le vol motorisé dans l'atmosphère terrestre était possible, à l'aide d'un avion expérimental, " dit Håvard Grip, Le pilote en chef d'Ingenuity au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. "Avec ingéniosité, nous essayons de faire la même chose pour Mars."

Voici six choses que vous devez savoir sur le premier hélicoptère à se rendre sur une autre planète :

1. L'ingéniosité est un test en vol

L'ingéniosité est ce qu'on appelle une démonstration technologique - un projet qui cherche à tester une nouvelle capacité pour la première fois, avec une portée limitée. Les précédentes démonstrations technologiques révolutionnaires incluent le rover Mars Pathfinder Sojourner et les minuscules CubeSats Mars Cube One (MarCO) qui ont survolé Mars en 2018.

L'ingéniosité comprend quatre lames en fibre de carbone spécialement conçues, disposés en deux rotors qui tournent dans des directions opposées à environ 2, 400 tr/min, plusieurs fois plus rapide qu'un hélicoptère de passagers sur Terre. Il dispose également de cellules solaires innovantes, piles, et d'autres composants. Ingenuity ne transporte pas d'instruments scientifiques et est une expérience distincte du rover Mars 2020 Perseverance.

2. Ingenuity sera le premier avion à tenter un vol contrôlé sur une autre planète

L'hélicoptère Ingenuity Mars de la NASA fera la première tentative de l'histoire de vol propulsé sur une autre planète au printemps prochain. Il accompagne la prochaine mission de l'agence sur Mars (le rover Mars 2020 Perseverance) lors de son lancement depuis la base aérienne de Cap Canaveral plus tard cet été. Persévérance, avec l'ingéniosité attachée à son ventre, atterrira sur Mars le 18 février, 2021

Qu'est-ce qui rend difficile le vol d'un hélicoptère sur Mars ? Pour une chose, L'atmosphère mince de Mars rend difficile l'obtention d'une portance suffisante. Parce que l'atmosphère de Mars est 99% moins dense que celle de la Terre, L'ingéniosité doit être légère, avec des pales de rotor beaucoup plus grandes et tournant beaucoup plus vite que ce qui serait nécessaire pour un hélicoptère de la masse d'Ingenuity sur Terre.

Il peut aussi faire très froid au cratère Jezero, où Persévérance atterrira avec Ingenuity attaché à son ventre en février 2021. Les nuits y descendent jusqu'à moins 130 degrés Fahrenheit (moins 90 degrés Celsius). Alors que l'équipe d'Ingenuity sur Terre a testé l'hélicoptère à des températures martiennes et pense qu'il devrait fonctionner sur Mars comme prévu, le froid repoussera les limites de conception de nombreuses pièces d'Ingenuity.

En outre, les contrôleurs de vol du JPL ne pourront pas contrôler l'hélicoptère avec un joystick. Les retards de communication font partie intégrante du travail avec des engins spatiaux sur des distances interplanétaires. Les commandes devront être envoyées bien à l'avance, avec des données d'ingénierie revenant du vaisseau spatial longtemps après chaque vol. En attendant, Ingenuity aura beaucoup d'autonomie pour prendre ses propres décisions sur la façon de voler vers un waypoint et de se garder au chaud.

3. L'ingéniosité est un nom approprié pour un robot qui est le résultat d'une créativité extrême

Lycéen Vaneeza Rupani de Northport, Alabama, a initialement soumis le nom Ingenuity pour le rover Mars 2020, avant qu'il ne s'appelle Persévérance, mais les responsables de la NASA ont reconnu la soumission comme un nom formidable pour l'hélicoptère, étant donné la créativité dont l'équipe a fait preuve pour lancer la mission.

"L'ingéniosité et le génie des personnes qui travaillent dur pour surmonter les défis des voyages interplanétaires sont ce qui nous permet à tous de découvrir les merveilles de l'exploration spatiale, " Rupani a écrit. " L'ingéniosité est ce qui permet aux gens d'accomplir des choses incroyables. "

4. L'ingéniosité a déjà démontré des prouesses d'ingénierie

Par étapes prudentes de 2014 à 2019, ingénieurs du JPL ont démontré qu'il était possible de construire un avion léger, capable de générer suffisamment de portance dans l'atmosphère mince de Mars, et capable de survivre dans un environnement semblable à Mars. Ils ont testé des modèles de plus en plus avancés dans des simulateurs spatiaux spéciaux au JPL. En janvier 2019, l'hélicoptère réel qui voyage avec Persévérance vers la planète rouge a passé son évaluation de vol finale. L'échec de l'un de ces jalons aurait fondé l'expérience.

5. L'équipe Ingenuity comptera les succès une étape à la fois

Compte tenu des premières tentatives d'Ingenuity, l'équipe a une longue liste d'étapes à franchir avant que l'hélicoptère puisse décoller et atterrir au printemps 2021. L'équipe célébrera chaque fois qu'elle en rencontrera une. Les jalons comprennent :

• Survivant au lancement de Cap Canaveral, la croisière vers Mars, et atterrir sur la planète rouge
• Déploiement en toute sécurité à la surface depuis le ventre de Persévérance
• Garder au chaud de manière autonome pendant les nuits martiennes extrêmement froides
• Se recharge de manière autonome avec son panneau solaire
• Et puis Ingenuity fera sa première tentative de vol. Si l'hélicoptère réussit ce premier vol, l'équipe Ingenuity tentera jusqu'à quatre autres vols d'essai dans une fenêtre de 30 jours martiens (31 jours terrestres).

6. Si Ingéniosité réussit, l'exploration future de Mars pourrait inclure une dimension aérienne ambitieuse

L'ingéniosité est destinée à démontrer les technologies nécessaires pour voler dans l'atmosphère martienne. En cas de succès, ces technologies pourraient permettre à d'autres véhicules volants robotisés avancés qui pourraient être inclus dans de futures missions robotiques et humaines vers Mars. Ils pourraient offrir un point de vue unique non fourni par les orbiteurs actuels à haute altitude ou par les rovers et les atterrisseurs au sol, fournir des images et des reconnaissances haute définition pour des robots ou des humains, et permettre l'accès à des terrains difficiles d'accès pour les rovers.

"L'équipe Ingenuity a tout fait pour tester l'hélicoptère sur Terre, et nous sommes impatients de faire voler notre expérience dans l'environnement réel de Mars, " a déclaré MiMi Aung, Chef de projet Ingenuity chez JPL. "Nous apprendrons tout au long du chemin, et ce sera la récompense ultime pour notre équipe de pouvoir ajouter une autre dimension à la façon dont nous explorons d'autres mondes à l'avenir."