LE BRAS ROBOTIQUE D’INSIGHT FAIT COULER DU SABLE DANS LE VENT

La NASA a publié un communiqué dont vous trouverez la traduction ci-dessous : https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-insight-mars-lander-gets-a-power-boost

L’atterrisseur InSight de la NASA a nettoyé un peu de poussière de l’un de ses panneaux solaires en faisant couler du sable dans le vent le 22 mai 2021, au 884e sol, de la mission. Au fur et à mesure que le sable soufflait sur le panneau, il ramassait de la poussière au fur et à mesure, ce qui a augmenté la puissance d’InSight. L’atterrisseur a connu une baisse de puissance à mesure que la poussière s’accumulait sur ses panneaux solaires et que Mars s’éloignait du Soleil.

Plus tard cet été, les instruments scientifiques d’InSight seront éteints pour économiser l’énergie ; ce léger nettoyage de son panneau solaire ajoutera une marge utile aux réserves de puissance de l’atterrisseur.

Le vaisseau spatial a réussi à éliminer la poussière de ses panneaux solaires, contribuant à augmenter son énergie et à retarder le moment où il devra éteindre ses instruments scientifiques. L’équipe de l’atterrisseur InSight Mars de la NASA a mis au point un moyen innovant d’augmenter l’énergie du vaisseau spatial à un moment où ses niveaux de puissance sont en baisse.

 Le bras robotique de l’atterrisseur a fait couler du sable près d’un panneau solaire, aidant le vent à emporter une partie de la poussière du panneau. Le résultat a été un gain d’environ 30 wattheures d’énergie par sol. Mars approche de l’aphélie, son point le plus éloigné du Soleil. Cela signifie que moins de lumière solaire atteint les panneaux solaires recouverts de poussière du vaisseau spatial, réduisant ainsi leur production d’énergie.

L’équipe avait prévu cela avant la prolongation de la mission de deux ans d’InSight. Ils ont conçu la mission pour qu’elle fonctionne sans instruments scientifiques pendant les prochains mois avant de reprendre les opérations scientifiques plus tard cette année. Pendant cette période, InSight réservera de l’énergie pour ses radiateurs, son ordinateur et d’autres composants clés. L’augmentation de puissance devrait retarder de quelques semaines la mise hors tension des instruments, ce qui permettrait de gagner un temps précieux pour collecter des données scientifiques supplémentaires. L’équipe a tenté de dépoussiérer un peu plus le même panneau solaire le samedi 5 juin 2021.

Poussière dans le vent

L’équipe d’InSight réfléchit depuis près d’un an à des moyens d’essayer d’éliminer la poussière de ses panneaux solaires. Par exemple, ils ont essayé d’activer les moteurs de déploiement des panneaux solaires (utilisés pour la dernière fois lorsque InSight a ouvert ses panneaux solaires après l’atterrissage) pour secouer la poussière, mais sans succès.

Plus récemment, plusieurs membres de l’équipe scientifique ont commencé à appliquer la technique contre-intuitive consistant à faire couler du sable près des panneaux, mais pas directement au-dessus. Matt Golombek, membre de l’équipe scientifique InSight du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, qui gère la mission, a noté qu’il pourrait être possible de frapper la poussière sur la surface du panneau avec des grains de sable qui sauteraient dans l’air grâce au vent. Les plus gros grains pourraient alors emporter les plus petites particules de poussière dans le vent. Pour essayer la technique, l’équipe a utilisé la pelle du bras robotique d’InSight pour faire couler du sable à côté des panneaux solaires d’InSight le 22 mai 2021, le 884e sol de la mission, vers midi, heure de Mars – l’heure la plus venteuse de la journée.

Il était plus facile pour le bras d’InSight d’être positionné sur le pont de l’atterrisseur, suffisamment haut pour que les vents soufflent du sable sur les panneaux. Effectivement, avec des vents soufflant vers le nord-ouest à un maximum de 6 mètres par seconde, le ruissellement du sable a coïncidé avec une augmentation instantanée de la puissance globale du vaisseau spatial. « Nous n’étions pas sûrs que cela fonctionnerait, mais nous sommes ravis que cela ait fonctionné », a déclaré Golombek.

Bien qu’il ne soit pas garanti que le vaisseau spatial ait toute la puissance dont il a besoin, le récent nettoyage ajoutera une marge utile aux réserves de puissance d’InSight.

Survivre sur Mars

Les panneaux d’InSight ont survécu à la mission principale de deux ans pour laquelle ils ont été conçus et alimentent maintenant le vaisseau spatial pendant la prolongation de deux ans. S’appuyer sur des panneaux solaires pour l’alimentation permet à ces missions d’être aussi légères que possible pour le lancement et nécessite moins de pièces mobiles – donc moins de points de défaillance potentiels – que les autres systèmes.

Équiper le vaisseau spatial de brosses ou de ventilateurs pour éliminer la poussière ajouterait du poids et des points de défaillance. Certains membres du public ont suggéré d’utiliser les pales vrombissantes de l’hélicoptère Ingenuity Mars pour dégager les panneaux d’InSight, mais ce n’est pas non plus une option : l’opération serait trop risquée et l’hélicoptère se trouve à environ  3 452 kilomètres.

Cependant, comme l’ont montré les rovers Spirit et Opportunity, sur Mars, les rafales et les tourbillons peuvent nettoyer les panneaux solaires au fil du temps. Dans le cas d’InSight, les capteurs météorologiques du vaisseau spatial ont détecté de nombreux tourbillons, mais aucun n’a dépoussiéré. D’ici août, alors que Mars se rapproche du Soleil, les panneaux solaires d’InSight devraient pouvoir collecter plus d’énergie, permettant à l’équipe de rallumer les instruments scientifiques. En fonction de la puissance disponible, ils peuvent commencer par en allumer certains pendant de courtes périodes à des moments clés de la journée, comme ils le font pour économiser de l’énergie. Que les instruments soient allumés ou éteints, les opérations InSight s’arrêteront à nouveau vers le 7 octobre, lorsque Mars et la Terre seront de part et d’autre du Soleil. Connue sous le nom de conjonction solaire martienne, cette période se produit tous les deux ans. Parce que le plasma du Soleil peut interrompre les signaux radio envoyés aux engins spatiaux à ce moment-là, toutes les missions de la NASA sur Mars deviendront plus passives, continuant à enregistrer des données et à envoyer des mises à jour aux ingénieurs sur Terre, bien qu’aucune nouvelle commande ne leur soit renvoyée. Le moratoire sur les commandes des sondes Martiennes durera plusieurs semaines jusqu’à fin octobre.