Ingenuity Mars Helicopter (concept de l'artiste). Crédit :NASA/JPL-Caltech
Pour la première fois, un vaisseau spatial sur une autre planète a enregistré les sons d'un autre vaisseau spatial. Le rover Perseverance Mars de la NASA a utilisé l'un de ses deux microphones pour écouter le vol de l'hélicoptère Ingenuity pour la quatrième fois le 30 avril. 2021. Une nouvelle vidéo combine des images de l'hélicoptère à énergie solaire prises par l'imageur Mastcam-Z de Perseverance avec l'audio d'un microphone appartenant à l'instrument laser SuperCam du rover.
Le laser zappe les rochers à distance, étudier leur vapeur avec un spectromètre pour révéler leur composition chimique. Le microphone de l'instrument enregistre les sons de ces frappes laser, qui fournissent des informations sur les propriétés physiques des cibles, comme leur dureté relative. Le microphone peut également enregistrer le bruit ambiant, comme le vent martien.
Avec Perseverance garé à 262 pieds (80 mètres) du point de décollage et d'atterrissage de l'hélicoptère, la mission du rover n'était pas sûre que le microphone capte le moindre son du vol. Même en vol, lorsque les pales de l'hélicoptère tournent à 2, 537 tr/min, le son est grandement étouffé par la fine atmosphère martienne. Il est en outre obscurci par les rafales de vent martien pendant les premiers instants du vol. Écoutez attentivement, bien que, et le bourdonnement de l'hélicoptère peut être entendu faiblement au-dessus du bruit de ces vents.
"C'est une très bonne surprise, " a déclaré David Mimoun, professeur de sciences planétaires à l'Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO) de Toulouse, La France, et responsable scientifique du microphone SuperCam Mars. "Nous avions effectué des tests et des simulations qui nous disaient que le microphone capterait à peine les sons de l'hélicoptère, car l'atmosphère de Mars amortit fortement la propagation du son. Nous avons eu la chance d'enregistrer l'hélicoptère à une telle distance. Cet enregistrement sera une mine d'or pour notre compréhension de l'atmosphère martienne."
Les scientifiques ont fait l'audio, qui est enregistré en mono, plus facile à entendre en isolant le son des pales d'hélicoptère à 84 hertz, réduire les fréquences au-dessous de 80 hertz et au-dessus de 90 hertz, et augmenter le volume du signal restant. Certaines fréquences ont été écrêtées pour faire ressortir le bourdonnement de l'hélicoptère, qui est le plus fort lorsque l'hélicoptère passe dans le champ de vision de la caméra.
« Ceci est un exemple de la façon dont les différentes suites d'instruments de charge utile se complètent, résultant en une synergie d'informations, " dit Soren Madsen, Responsable du développement de la charge utile Persévérance au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. JPL a construit la persévérance ainsi que l'ingéniosité et exploite les deux. « Dans ce cas particulier, le micro et la vidéo nous permettent d'observer l'hélicoptère comme si nous y étions, et des informations complémentaires, comme le décalage Doppler, confirme les détails de la trajectoire de vol."
SuperCam est dirigé par le Laboratoire national de Los Alamos au Nouveau-Mexique, où l'unité de corps de l'instrument a été développée. Cette partie de l'instrument comprend plusieurs spectromètres, électronique de commande, et logiciels. Le mât, y compris le microphone, a été développé et construit par plusieurs laboratoires du CNRS (Centre de Recherche Français), ISAE-Supaéro, et les universités françaises sous la maîtrise d'ouvrage du Centre National d'Etudes Spatiales. Les cibles d'étalonnage sur le pont du rover sont fournies par l'Université espagnole de Valladolid.