Topographie entre l’hélicoptère et le rover Mars pour le vol 17 : dans cette image annotée, la trajectoire de vol d’Ingenuity est représentée en jaune. L’emplacement de Perseverance est indiqué en haut à gauche, avec la ligne bleue représentant sa ligne de mire jusqu’au point d’atterrissage du vol 17 de l’hélicoptère. La carte topographique en dessous indique l’altitude des éléments de surface entre le rover et l’hélicoptère. Crédit : NASA/JPL-Caltech
L’ingéniosité a volé pour le 17e heure à Mars le dimanche 5 décembre. Après que l’hélicoptère a effectué la traversée prévue de 614 pieds (187 mètres) vers le nord-est, la liaison de communication radio entre Ingenuity et le rover Perseverance Mars a été interrompue pendant la phase de descente finale du vol. Environ 15 minutes plus tard, Perseverance a reçu plusieurs paquets de télémétrie Ingenuity supplémentaires indiquant que l’électronique de vol et la batterie étaient en bon état.
Toutes les données télémétriques disponibles pendant et après le vol suggèrent que l’activité a été un succès et que la perte de liaison était due à une configuration radio difficile entre Persévérance et Ingéniosité lors de l’atterrissage. Cependant, avant de planifier notre prochain vol, nous devons transférer les données manquantes du vol 17 de l’hélicoptère vers le rover, puis vers la Terre, afin que nous puissions confirmer l’état du véhicule.
Sur la base de la télémétrie dont nous disposons, le véhicule a fonctionné nominalement dans tous les domaines au cours de son vol de 117 secondes à 33 pieds (10 mètres) au-dessus de la surface de Mars. La télémétrie s’est interrompue au cours du dernier tiers de notre descente, à environ 10 pieds (3 mètres) de la surface. L’examen du comportement des liaisons radio par rapport aux éléments de surface à proximité peut aider à expliquer pourquoi la perte de liaison s’est produite près de l’atterrissage.
Liens radio
La force du signal d’une radio dépend de manière significative de la clarté du chemin, ou de la ligne de visée (LOS), entre les antennes de l’émetteur et du récepteur. Ce chemin peut être obstrué par le sol lui-même si l’hélicoptère atterrit dans une dépression ou de l’autre côté d’une colline, ou il peut être obstrué par des éléments de la structure du rover si l’hélicoptère se trouve sur le port du rover (à gauche) ou côté arrière (arrière). Dans ce cas, non seulement Ingenuity a été mis au défi de communiquer à travers la structure du rover et Générateur thermoélectrique radio-isotope multimission (MMRTG) (voir le vecteur LOS rouge dans le graphique du rover), mais il a également été chargé de voler vers un site d’atterrissage qui a placé une colline de 13 pieds (4 mètres) appelée “Bras” (du nom d’une commune en France). dans la LOS entre les deux antennes. Avec une altitude de croisière de 33 pieds (10 mètres), Bras a présenté peu d’obstacles à notre liaison radio pendant la majeure partie du vol. Mais alors que Ingenuity commençait à descendre, la ligne de mire entre les antennes du rover et de l’hélicoptère a commencé à être obstruée/obscurcie par Bras.
Orientation de l’antenne de la station de base de l’hélicoptère Mars pour le vol 17 : ce graphique annoté illustre l’orientation du rover Perseverance Mars de la NASA lors du 17e vol de l’hélicoptère Ingenuity Mars de l’agence le 5 décembre 2021. Le point vert sur le rover indique l’emplacement de son Antenne de la station de base de l’hélicoptère Mars, qui communique avec le giravion. La ligne rouge montre comment l’arrière du rover a présenté un obstacle aux communications pendant les derniers instants du vol 17. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Lorsque nous avons initialement planifié le vol 17, nous pensions que le rover allait être garé à un endroit spécifique et orienté dans une certaine direction. Cependant, les plans de Persévérance changent de jour en jour pour maximiser le rendement scientifique global. Au moment où le vol 17 était prêt à être exécuté, Perseverance s’était rendu à un nouvel emplacement et s’était garé le long d’un cap difficile pour les communications radio (la LOS rouge sur la figure 2).
Depuis le début de la démonstration des opérations de l’hélicoptère, nous avons accepté le potentiel de perte radio à l’atterrissage en raison de la nature de nos vols les plus difficiles. Ingenuity a été conçu pour gérer ces situations en mettant automatiquement hors tension après un vol et en attendant d’autres instructions sur les sols suivants, ce qui devrait être le cas après le vol 17. Ces défis font partie des leçons apprises en intégrant les activités d’exploration aérienne dans la complexité de opérations quotidiennes du rover.
Évaluation de vol
Nous pensons que le vol a été un succès car rien dans ce que nous voyons de l’hélicoptère disponible ne suggère le contraire. La télémétrie est nominale jusqu’au moment où la liaison radio s’arrête.
Encore plus révélateurs sont les paquets de données reçus 15 minutes après l’heure à laquelle l’atterrissage aurait dû se produire. Ces paquets comprenaient des échantillons de la tension de notre batterie indiquant une augmentation de +76 millivolts, ou une augmentation de l’état de charge de +1,2% sur 15 minutes. En d’autres termes, la batterie était chargée par le panneau solaire de l’hélicoptère. Ce niveau élevé de charge de batterie n’était possible qu’avec un véhicule vertical, avec son panneau solaire pointant vers le ciel martien.
Prochaines étapes
La première opportunité de liaison descendante des données manquantes du vol 17 sera au plus tôt mercredi, après quoi l’équipe finalisera son évaluation de santé. Ce vol a été conçu pour poursuivre notre voyage de retour vers le site d’atterrissage « Octavia E. Butler » en survolant à mi-chemin à travers « South Séíitah ». Nous prévoyons que le vol 18 aura lieu dans les deux prochaines semaines, ce qui amènerait Ingenuity à environ 200 mètres au nord-est, juste en deçà de la limite nord de S. Séítah.
Alors qu’Ingenuity s’aventure plus loin et ose des vols plus puissants à l’avenir, nous nous attendons à nouveau à rencontrer une perte de liaison radio à l’atterrissage, similaire à ce qui s’est produit dimanche. Nous ferons tout ce que nous pouvons pour planifier pour les éviter (lorsque cela est possible), mais la perte temporaire de la liaison radio fait naturellement partie des opérations d’hélicoptère sur la planète rouge.
Écrit par Teddy Tzanetos, chef d’équipe Ingenuity chez NasaLaboratoire de propulsion à réaction de .
