Vous êtes-vous déjà demandé comment les rovers martiens prennent un selfie ? La vidéo couleur de Perseverance de la NASA montre comment le rover a capturé l'historique 6 avril 2021, image de lui-même à côté de l'hélicoptère Ingenuity Mars. En prime, l'entrée du rover, descente, et le microphone d'atterrissage a capturé le son des moteurs du bras vrombissant pendant le processus.

Les selfies permettent aux ingénieurs de vérifier l'usure du rover. Mais ils inspirent également une nouvelle génération de passionnés de l'espace :de nombreux membres de l'équipe de rover peuvent citer une image préférée qui a suscité leur intérêt pour la NASA.

"Je me suis lancé là-dedans parce que j'ai vu une photo de Sojourner, Le premier rover martien de la NASA, " dit Vandi Verma, Ingénieur en chef de Perseverance pour les opérations robotiques au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. Verma a travaillé comme chauffeur pour les rovers Opportunity et Curiosity de l'agence, et elle a aidé à créer le premier selfie de Curiosity, cassé le 31 octobre. 2012. « Quand nous avons pris ce premier selfie, nous n'avions pas réalisé que cela deviendrait si emblématique et routinier, " elle a dit

La vidéo de l'une des caméras de navigation de Perseverance montre le bras robotique du rover se tordant et manœuvrant pour prendre les 62 images qui composent l'image. Ce qu'il ne capture pas, c'est combien de travail a été consacré à la réalisation de ce premier selfie. Voici un examen plus approfondi.

Travail en équipe

Le selfie de Persévérance s'est réalisé avec l'aide d'un noyau d'environ une douzaine de personnes, y compris les conducteurs de rover, ingénieurs qui ont fait des tests au JPL, et les ingénieurs d'exploitation des caméras qui ont développé la séquence de caméras, traité les images, et les a cousus ensemble. Il a fallu environ une semaine pour tracer toutes les commandes individuelles requises.

Tout le monde travaillait sur "l'heure de Mars" (une journée sur la planète rouge est de 37 minutes de plus que sur Terre), ce qui signifie souvent être éveillé au milieu de la nuit et rattraper son sommeil pendant la journée. Ces membres de l'équipe ont parfois laissé passer ce sommeil juste pour faire le selfie.

JPL a travaillé avec Malin Space Science Systems (MSSS) à San Diego, qui a construit et exploite la caméra responsable du selfie. Appelé WATSON (Capteur topographique grand angle pour les opérations et l'ingénierie), l'appareil photo est conçu principalement pour obtenir des plans détaillés de textures rocheuses, pas d'images grand angle. Parce que chaque image WATSON ne couvre qu'une petite partie d'une scène, les ingénieurs ont dû ordonner au rover de prendre des dizaines d'images individuelles pour produire le selfie.

"La chose qui a attiré le plus d'attention a été de placer Ingenuity au bon endroit dans le selfie, " a déclaré Mike Ravine, Gestionnaire de projets avancés au MSSS. « Vu sa petite taille, Je pense que nous avons fait du bon travail."

Quand les images descendent de Mars, les ingénieurs en traitement d'images du MSSS ont commencé leur travail. Ils commencent par nettoyer les imperfections causées par la poussière qui s'est déposée sur le détecteur de lumière de la caméra. Puis, ils assemblent les cadres d'images individuels en une mosaïque et lissent leurs coutures à l'aide d'un logiciel. Finalement, un ingénieur déforme et recadre la mosaïque pour qu'elle ressemble davantage à une photo d'appareil photo normale que le public a l'habitude de voir.

Simulations informatiques

Comme le rover Curiosity (cette vidéo en noir et blanc de mars 2020 montre comment il faut un selfie), Persévérance a une tourelle rotative au bout de son bras robotique. Avec d'autres instruments scientifiques, la tourelle comprend la caméra WATSON, qui reste concentré sur le rover pendant les selfies tout en étant incliné pour capturer une partie de la scène. Le bras agit comme un selfie stick, restant juste hors du cadre dans le produit final.

Commander Perseverance pour filmer son selfie stick en action est bien plus difficile qu'avec Curiosity. Là où la tourelle de Curiosity mesure 22 pouces (55 centimètres) de diamètre, La tourelle de Persévérance est beaucoup plus grande, mesurant 30 pouces (75 centimètres) de diamètre. C'est comme agiter quelque chose du diamètre d'une roue de vélo de route à quelques centimètres du mât de Persévérance, la "tête" du rover.

JPL a créé un logiciel pour s'assurer que le bras n'entre pas en collision avec le rover. Chaque fois qu'une collision est détectée dans les simulations sur Terre, l'équipe d'ingénierie ajuste la trajectoire du bras; le processus se répète des dizaines de fois pour confirmer que le mouvement du bras est sûr. La séquence de commande finale amène le bras robotique "aussi près que possible du corps du rover sans le toucher, " dit Verma.

Ils exécutent d'autres simulations pour s'assurer que, dire, l'hélicoptère Ingenuity est positionné de manière appropriée dans le selfie final ou le microphone peut capturer le son des moteurs du bras robotique.

Le son des selfies

Parallèlement à son entrée, descente, et microphone d'atterrissage, Persévérance transporte un microphone dans son instrument SuperCam. Les micros marquent une première pour le vaisseau spatial Mars de la NASA, et l'audio promet d'être un nouvel outil important pour les ingénieurs de rover dans les années à venir. Entre autres utilisations, il peut fournir des détails importants pour savoir si quelque chose fonctionne correctement. Autrefois, les ingénieurs devraient se contenter d'écouter un rover d'essai sur Terre.

"C'est comme ta voiture :même si tu n'es pas mécanicien, Parfois, vous entendez un problème avant de réaliser que quelque chose ne va pas, " dit Verma.

Bien qu'ils n'aient rien entendu de préoccupant à ce jour, les moteurs vrombissants sonnent étonnamment musicaux lorsqu'ils se réverbèrent à travers le châssis du rover.

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.