60 ans séparent le voyage spatial de Youri Gagarine du premier vol d'un avion sur Mars
L'administration nationale américaine de l'aéronautique et de l'espace, la NASA, n'a pas réussi à marquer le 60e anniversaire du début de l'exploration spatiale, un exploit que le cosmonaute soviétique Youri Gagarine a accompli le 12 avril 1961 en devenant le premier être humain à se placer en orbite autour de la Terre.
La NASA avait l'intention d'effectuer le vol inaugural d'un avion dans le ciel de Mars le 11 avril, un exploit jamais tenté jusqu'à présent. Le lendemain, le vol devait être diffusé dans le monde entier, coïncidant avec la Journée internationale des vols habités des Nations unies et la Journée russe de la cosmonautique.
La signification du premier vol d'un hélicoptère sur une planète extraterrestre est un événement historique tellement important qu'il aurait éclipsé de l'agenda des actualités mondiales l'impact de la commémoration du voyage du cosmonaute soviétique dans l'espace.
Mais ce n'était pas le cas. Les États-Unis ont été contraints de retarder le décollage de leur mini-hélicoptère baptisé Ingenuity pour des raisons techniques. Mais elle l'a reprogrammée pour le 14 avril, à moins que des incidents de dernière minute ne l'empêchent, ce qui nécessiterait une nouvelle reprogrammation.
Ingenuity est arrivée sur la surface de Mars le 18 février, abritée et repliée à l'intérieur d'un bouclier protecteur situé sous le rover Persévérance. Il y est resté jusqu'au 21 mars, date à laquelle la coque de protection a été éjectée.
L'étape suivante a eu lieu le 3 avril, lorsque le minuscule dispositif s'est détaché du rover et s'est posé sur le sol martien. A partir de là, Persévérance s'est déplacé de plusieurs mètres pour permettre à la lumière du soleil d'atteindre les panneaux solaires du mini-hélicoptère et de recharger ses six batteries lithium-ion développées par Sony, qui fournissent plus de 200 watts de puissance à 4,3 volts.
L'ingéniosité est un minuscule véhicule aérien de démonstration technologique de 1,8 kilos de poids, par les conditions de gravité et de densité de l'air qui prévalent sur la planète rouge il deviennent 0,68 kilos. En réalité, il s'agit d'un drone capable de voler de manière totalement autonome, mais avec des fonctionnalités très limitées.
Il possède deux rotors coaxiaux superposés en fibre de carbone, l'un au-dessus de l'autre sur le même axe vertical. Les deux tournent dans des directions opposées, ce qui stabilise l'avion en vol sans avoir besoin d'un rotor de queue.
Ingenuity ne va pas réaliser d'expériences et n'a pas d'équipement scientifique à bord. Il ne comporte qu'un altimètre laser et deux caméras, dont une en noir et blanc pour la navigation, qui est dirigée vers le sol et a une résolution de 0,5 mégapixels. L'autre est une caméra couleur pointant vers l'horizon et a une résolution de 13 mégapixels.
Les ingénieurs américains ont pris en compte les énormes difficultés qui existent sur la planète rouge pour décoller. La pression atmosphérique est d'environ 1 % de celle de la Terre, ce qui équivaut à un décollage à plusieurs kilomètres du sol. En cas de succès, "nous obtiendrons de précieuses données de vol sur Mars que nous pourrons comparer avec les modèles, les simulations et les tests réalisés sur Terre", a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la NASA pour les sciences.
La campagne de vol durera 30 jours, au cours desquels il ne pourra effectuer que cinq manœuvres dans l'air martien. Chacune d'elles durera au maximum 90 secondes. De plus, les ingénieurs ont limité le plafond de vol et il ne s'élèvera que de 5 mètres maximum.
Le premier vol d'Ingenuity sera très basique. L'hélicoptère s'élèvera à une hauteur de 3 mètres à une vitesse d'environ 1 mètre par seconde. Il planera pendant 20 secondes et prendra trois images en couleur et quatre en noir et blanc. Il descendra ensuite à la même vitesse.
Il s'agira d'un vol similaire à celui de l'aviateur soviétique, de par sa courte durée dans le temps. Mais ce sera différent en termes de contrôle de la mission. Gagarine n'est resté en orbite autour de la Terre que 89 minutes sur les 108 minutes qu'a duré sa mission et il n'a fait qu'un seul tour de la Terre, soit beaucoup moins que les missions habitées ultérieures.
Mais il s'agissait d'un vol automatique, dans lequel le contrôle des opérations était exercé depuis le sol et le pilote ne pouvait effectuer aucune action sur les commandes devant lui. Ce n'est qu'en cas d'urgence que Gagarine a pu déverrouiller le système de contrôle à l'aide du code secret contenu dans une enveloppe qu'il portait sur lui.
Dans le cas d'Ingenuity, l'ensemble du vol est autonome. Les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory de Pasadena (JPL) ont installé une paire de micro-ordinateurs dans l'hélicoptère pour gérer les opérations. L'un d'eux est destiné à réguler la navigation, avec un processeur quadricœur Qualcomm Snapdragon 801 cadencé à 2,26 GHz. L'autre est un ARM Cortex-R5 dédié au contrôle du vol.
La principale limitation de la mémoire d'Ingenuity est d'éviter toute collision avec le rover Perseverance, qui observera le vol à une distance d'environ 65 mètres et enverra les données et les images transmises par Ingenuity au Deep Space Network de la NASA.