Ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory NASA et AeroVironment terminent leur enquête sur le dernier vol d'Ingenuity vers Mars le 18 janvier 2024 et prévoient de publier des résultats détaillés dans les prochaines semaines.
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Le drone Ingenuity a été le premier véhicule aérien sur une autre planète. Il a été développé pour démontrer la technologie et effectuer cinq vols d’essai expérimentaux. Mais au lieu des 30 jours prévus, il a travaillé pendant près de trois ans, effectué 72 vols et volé plusieurs dizaines de fois plus loin que prévu.
L'enquête a conclu que la défaillance du système de navigation Ingéniosité fournir des données de vol précises a probablement déclenché la chaîne d'événements qui ont conduit à la fin de la mission. Le rapport des ingénieurs pourrait être utile pour les futurs hélicoptères martiens et autres avions conçus pour opérer sur d’autres planètes.
Le vol 72 était prévu comme un court saut vertical pour évaluer le système de vol Ingenuity et photographier le terrain. Les données montrent qu'Ingenuity a grimpé jusqu'à une hauteur de 12 m, a plané et a pris des photos. Mais après qu’il soit descendu à la surface, la connexion s’est arrêtée. La mission a repris le contact le lendemain et des images prises six jours après le vol ont montré qu'Ingenuity avait subi de graves dommages aux pales de son hélice.
"Lorsque vous enquêtez sur un accident à 100 millions de kilomètres, vous n'avez ni boîtes noires ni témoins oculaires", affirment les salariés. NASA. - Bien que plusieurs scénarios puissent être envisagés avec les données disponibles, nous avons choisi celui qui nous semble le plus probable. Le manque de texture de la surface donnait au système de navigation trop peu d'informations pour fonctionner."
Le système de navigation visuelle de l'hélicoptère a été conçu pour suivre des objets visuels à la surface avec une caméra pointant vers le bas sur un terrain bien texturé (recouvert de galets) mais plat. Cette capacité de suivi limitée était plus que suffisante pour les cinq premiers vols d'Ingenuity, mais lors du vol 72, l'hélicoptère s'est retrouvé dans la zone du cratère Jezero, remplie d'ondulations de sable abruptes mais informes.
L'une des principales exigences du système de navigation était de fournir des estimations de vitesse permettant à l'hélicoptère d'atterrir dans une petite plage de vitesses verticales et horizontales. Les données envoyées depuis le vol 72 montrent qu'environ 20 secondes après le décollage, le système de navigation n'a pas pu trouver suffisamment d'objets à la surface à suivre. Des erreurs de navigation ont entraîné une vitesse d'atterrissage trop élevée. Dans le scénario le plus probable, un impact important sur la pente de la vague de sable a fait basculer et chavirer l’Ingenuity.
Le changement rapide de position a entraîné un dépassement des charges possibles sur les pales du rotor en rotation rapide et, par conséquent, les quatre se sont cassées. Les pales endommagées ont provoqué des vibrations excessives dans le système de rotor, déracinant les restes d'une pale et créant une demande d'énergie excessive qui a entraîné une perte de contact. Ce vol a atterri pour toujours Ingéniosité, mais le drone transmet toujours des données météorologiques et des tests avioniques au rover Perseverance une fois par semaine. À propos, les données avioniques aident déjà les ingénieurs travaillant sur des projets de drones pour travailler sur Mars.
Des ingénieurs inspirés par la durabilité d'Ingenuity NASA testent des avions plus petits et plus légers qui pourraient être utilisés dans la conception de véhicules pour une campagne de retour d'échantillons de Mars. Les données obtenues aident également les ingénieurs à imaginer à quoi pourrait ressembler et faire un futur hélicoptère martien. Ainsi, les scientifiques ont présenté de nouveaux détails du projet Mars Chopper – un concept de giravion développé par l'équipe Ingenuity. Chopper est environ 20 fois plus lourd qu'Ingenuity, peut transporter plusieurs kilogrammes d'équipement scientifique et explorer de manière autonome des sites martiens éloignés, parcourant jusqu'à 3 km par jour.
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