L’équipe d’InSight prend des mesures pour aider à faire fonctionner l’atterrisseur à énergie solaire aussi longtemps que possible.
La mission InSight de la NASA, qui devrait se terminer dans un proche avenir, a vu une baisse récente de l’énergie générée par ses panneaux solaires alors qu’une tempête de poussière de la taille d’un continent tourbillonne au-dessus de l’hémisphère sud de Mars. Observée pour la première fois le 21 septembre 2022 par Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA, la tempête se trouve à environ 3 500 kilomètres (2 175 miles) d’InSight et a initialement eu peu d’impact sur l’atterrisseur.
La mission surveille attentivement le niveau de puissance de l’atterrisseur, qui diminue régulièrement à mesure que la poussière s’accumule sur ses panneaux solaires. Le lundi 3 octobre, la tempête était devenue suffisamment importante et soulevait tellement de poussière que l’épaisseur du brouillard de poussière dans l’atmosphère martienne avait augmenté de près de 40 % autour d’InSight. Avec moins de lumière solaire atteignant les panneaux de l’atterrisseur, sa puissance est passée de 425 wattheures par jour martien, ou sol, à seulement 275 wattheures par sol.
Le sismomètre d’InSight a fonctionné environ 24 heures tous les deux jours sur Mars. Mais la baisse de l’énergie solaire ne laisse pas assez d’énergie pour recharger complètement les batteries à chaque soleil. Au taux de décharge actuel, l’atterrisseur ne pourrait fonctionner que pendant plusieurs semaines. Ainsi, pour conserver l’énergie, la mission éteindra le sismomètre d’InSight pendant les deux prochaines semaines.
“Nous étions au bas de l’échelle de notre échelle lorsqu’il est venu au pouvoir. Maintenant, nous sommes au rez-de-chaussée”, a déclaré Chuck Scott, responsable du projet InSight, du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. “Si nous pouvons traverser cela, nous pouvons continuer à fonctionner pendant l’hiver, mais je serais préoccupé par la prochaine tempête à venir.”
L’équipe avait estimé que la mission d’InSight se terminerait entre la fin octobre de cette année et janvier 2023, sur la base des prévisions de la quantité de poussière sur ses panneaux solaires qui réduirait sa production d’électricité. L’atterrisseur a depuis longtemps dépassé sa mission principale et approche maintenant de la fin de sa mission prolongée, menant une “science supplémentaire” en mesurant les tremblements de mars, qui révèlent des détails sur l’intérieur profond de la planète rouge.
Étudier les tempêtes martiennes
Il y a des signes que cette grande tempête régionale a atteint son apogée et est entrée dans sa phase de décroissance : l’instrument Mars Climate Sounder de MRO, qui mesure le réchauffement causé par la poussière absorbant la lumière du soleil, voit que la croissance de la tempête ralentit. Et les nuages de poussière vus dans les images du Mars Color Imager de l’orbiteur, qui crée des cartes mondiales quotidiennes de la planète rouge et a été le premier instrument à détecter la tempête, ne se développent pas aussi vite qu’avant.
Cette tempête régionale n’est pas une surprise : c’est la troisième tempête de ce type observée cette année. En fait, les tempêtes de poussière de Mars se produisent à tout moment de l’année martienne, bien qu’un plus grand nombre d’entre elles, et de plus grandes, se produisent pendant l’automne et l’hiver du nord, qui tirent à leur fin.
Les tempêtes de poussière sur Mars ne sont pas aussi violentes ou dramatiques que Hollywood les décrit. Alors que les vents peuvent souffler jusqu’à 60 miles par heure (97 kilomètres par heure), l’air martien est suffisamment mince pour n’avoir qu’une fraction de la force des tempêtes sur Terre. La plupart des tempêtes sont désordonnées : elles déversent de la poussière dans l’atmosphère, qui retombe lentement, prenant parfois des semaines.
En de rares occasions, les scientifiques ont vu des tempêtes de poussière se transformer en événements de poussière entourant la planète, qui couvrent la quasi-totalité de Mars. L’une de ces tempêtes de poussière de la taille d’une planète a mis fin au rover Opportunity de la NASA en 2018.
Parce qu’ils sont à propulsion nucléaire, les rovers Curiosity et Perseverance de la NASA n’ont rien à craindre en termes de tempête de poussière affectant leur puissance. Mais l’hélicoptère Ingenuity à énergie solaire a noté l’augmentation globale de la brume de fond.
En plus de surveiller les tempêtes pour la sécurité des missions de la NASA sur la surface martienne, MRO a passé 17 ans à collecter des données inestimables sur comment et pourquoi ces tempêtes se forment. “Nous essayons de capturer les schémas de ces tempêtes afin de mieux prédire quand elles sont sur le point de frapper”, a déclaré Zurek. “Nous en apprenons plus sur l’atmosphère de Mars avec chacun que nous observons.”
En savoir plus sur la mission
Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, une division de Caltech à Pasadena, en Californie, gère InSight pour la direction des missions scientifiques de l’agence à Washington. InSight fait partie du programme Discovery de la NASA, géré par le Marshall Space Flight Center de l’agence à Huntsville, en Alabama. Lockheed Martin Space à Denver a construit le vaisseau spatial InSight, y compris son étage de croiseur et son atterrisseur, et prend en charge les opérations du vaisseau spatial pour la mission.
Plusieurs partenaires européens, dont le Centre national d’études spatiales (CNES) français et le Centre aérospatial allemand (DLR), soutiennent la mission InSight. Le CNES a contribué à l’Expérience Sismique Structure Intérieure (SIX) instrument à la NASA, avec le chercheur principal à l’IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Des contributions importantes pour SEIS sont venues de l’IPGP ; l’Institut Max Planck pour la recherche sur le système solaire (MPS) en Allemagne ; l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich) en Suisse ; l’Imperial College de Londres et l’Université d’Oxford au Royaume-Uni ; et JPL. Le DLR a fourni l’instrument Heat Flow and Physical Properties Package (HP3), avec des contributions importantes du Centre de recherche spatiale (CBK) de l’Académie polonaise des sciences et d’Astronika en Pologne. Le Centre d’astrobiologie (CAB) d’Espagne a fourni les capteurs de température et de vent.
JPL gère également le MRO et son instrument Mars Climate Sounder pour la direction des missions scientifiques de la NASA à Washington. Lockheed Martin Space a construit le MRO. La caméra Mars Climate Imager, ou MARCI, a été construite et est gérée par Malin Space Science Systems à San Diego.
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