5e vol : Ingenuity est devenu le premier objet volant à se rendre à une nouvelle destination sur une autre planète (+ le son)

L‘hélicoptère martien Ingenuity de la NASA a réussi son cinquième vol. Le minuscule giravion autonome a décollé de Wright Brother Field, dans le cratère Jezero, sur la planète rouge, pour un vol de 108 secondes qui l’a mené à un nouvel aérodrome situé à 129 m au sud.

Image d’entête : photographié par l’astromobile Perseverance, Ingenuity exécutant son 5e vol sur Mars. (NASA)

Le dernier vol d’Ingenuity, qui a eu lieu le 7 mai 2021, marque non seulement le début d’une phase plus ambitieuse de son programme d’essai, mais a également donné lieu à d’autres innovations aérospatiales. Alors que les précédents vols étaient axés sur la technologie de l’hélicoptère robotique, la nouvelle phase se penchera davantage sur les applications possibles pour les futures missions planétaires.

Volant à une altitude de 10 m, le cinquième vol marque la première fois qu’un objet volant se rend à une nouvelle destination sur une autre planète. En outre, le nouvel aérodrome a été sélectionné à partir d’images capturées par Ingenuity lors de vols précédents, dans le cadre de la première mission de repérage aérien de la Terre. Ces images ont permis aux planificateurs de la mission de produire des images stéréo et de rechercher une nouvelle zone plate et sans obstacles.

Ingenuity se posant sur son nouvel aérodrome. (NASA/ JPL-Caltech)

Outre le fait de tester la capacité d’Ingenuity à voler et à effectuer des manœuvres de précision, le cinquième vol avait un objectif pratique. Puisque l’astromobile Perseverance à propulsion nucléaire est destinée à se déplacer, Ingenuity doit pouvoir le suivre afin que Perseverance puisse continuer à transmettre des données au centre de contrôle de mission et des commandes à l’hélicoptère. Bien que l’astromobile doive parcourir de longues distances au début de sa mission scientifique, il n’effectuera que de courts déplacements pendant les tests d’Ingenuity, afin que le giravion puisse suivre le rythme.

Selon Bob Balaram, ingénieur en chef de l’hélicoptère martien Ingenuity au Jet Propulsion Laboratory de la NASA :

Le plan d’avenir consiste à faire voler Ingenuity de manière à ne pas réduire le rythme des opérations scientifiques de Perseverance. Nous pourrions effectuer quelques vols supplémentaires au cours des prochaines semaines, puis l’agence évaluera nos résultats. Nous avons déjà été en mesure de recueillir toutes les données sur les performances de vol que nous étions venus chercher à l’origine. Maintenant, cette nouvelle démonstration d’opérations nous donne l’occasion d’approfondir nos connaissances sur les machines volantes sur d’autres planètes.

Sur le site de la NASA : NASA’s Ingenuity Mars Helicopter Completes First One-Way Trip.

Le son des pâles d’un rotor sur une autre planète

Au cours du quatrième vol d’Ingenuity, qui s’est déroulé à la fin du mois d’avril, Perseverance a réalisé des enregistrements vidéo et audio, que la NASA a rendus publics fin de semaine dernière.

Le microphone lui-même fait partie de l’instrument laser SuperCam de Perseverance, et il n’est pas vraiment là pour enregistrer le son du vol martien. La SuperCam utilise un laser pour vaporiser de petites quantités d’échantillons de roche, qui sont ensuite analysés par un spectromètre pour en déduire leur composition chimique. Le microphone enregistre le son de l’effet du laser, pour aider à calculer des facteurs tels que la dureté globale.

Mais il peut aussi être activé séparément, pour enregistrer des éléments comme le bruit du vent sur Mars. C’est à travers ce brouhaha de fond que Perseverance a capté le son des pales de l’hélicoptère Ingenuity, même si les deux engins étaient séparés de 80 m. Le Jet Propulsion Lab de la NASA, responsable de la mission Perseverance, place celle-ci à une distance sûre d’Ingenuity pendant les essais en vol, afin de réduire le risque d’endommager cette dernière par inadvertance en cas de collision.

Pourtant, même à cette distance, vous pouvez entendre le faible bourdonnement de l’hélicoptère lorsqu’il décolle et vole.

Selon David Mimoun, responsable scientifique du microphone SuperCam Mars :

Nous avions effectué des tests et des simulations qui nous indiquaient 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.

Il a fallu un peu de post-traitement pour faire ressortir les détails audibles. Le microphone capture l’audio en mono, et l’équipe du JPL a isolé la fréquence spécifique du son de la pale de l’hélicoptère, à 84 hertz, en réduisant tout ce qui est inférieur à 80 hertz ou supérieur à 90 hertz.

Selon la NASA :

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.

Ce n’est pas la première fois que nous entendons des détails en provenance de Mars grâce aux microphones montés sur Perseverance. Peu après son atterrissage sur la planète rouge, l’astromobile a renvoyé une série d’enregistrements (photos et vidéos) alors que son équipement initial commençait à être opérationnel.

Sur le site de la NASA : NASA’s Perseverance Captures Video, Audio of Fourth Ingenuity Flight.