Panorama constitué à partir des images prises le 9 décembre 2018, quelques jours après son atterrissage sur Mars. © Nasa, JPL-Caltech

Sciences

InSight fête son premier « atterriversaire » sur Mars

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En dépit de ses déboires pour enfouir son instrument, « la taupe », -- un vrai suspense pour les chercheurs et les ingénieurs --, l'atterrisseur va très bien et a enregistré plusieurs tremblements de Mars. Retour sur la première année de cette mission inédite et sa moisson d'images.

Il y a un an (terrestre) déjà, au terme des « sept minutes de terreur » auxquelles tentent de s'habituer les opérateurs de vol de la Nasa, InSight touchait le sol de Mars, dans Elysium Planitia, près de l'équateur de Mars. Tout à fait inédite, sa mission est de scruter les « signes vitaux » de la planète dans le but de mieux comprendre son évolution au cours de ses 4,5 milliards d'années d'histoire.

Peu après son atterrissage, le robot a d'abord déployé le sismomètre Seis, conçu par le Cnes, pour écouter battre le cœur de Mars puis, début 2019, a entrepris de fouir le sol pour y glisser la sonde HP3, surnommée la « Taupe », laquelle est chargée de mesurer la température interne de la Planète rouge.

Les images du sol prises après l’atterrissage d’InSight ont montré les traces laissées par un petit caillou qui a roulé sur un mètre. Voici comment cela s’est passé. © Nasa, JPL-Caltech

Creuser le sol de Mars n’est pas si facile

Mais, pour ce dernier, cela ne se passe pas sans quelques anicroches qui ont retardé sa mise en service et premières mesures. En effet, à leur grande surprise, l'instrument a comme rebondi lors de sa progression. Le terrain n'est en réalité pas le même qu'ont parcouru feu les rovers Opportunity et Spirit pour lequel l'instrument avait été conçu. Le sol de Elysium Planitia a vraisemblablement des propriétés mécaniques différentes que les ingénieurs de la Nasa et du DLR ont cherché à contourner. La nouvelle technique mise en œuvre en octobre 2019 semble prometteuse et a permis d'enfouir presque totalement la taupe.

Tout va très bien en revanche pour le sismomètre Seis, posé à quelques pas de là et en service depuis début 2019. Les tremblements de Mars s'accumulent, possibles indices d'une activité interne et, du moins dans plusieurs cas, ils témoignent d'impacts d'objets à sa surface. Les chercheurs mènent l'enquête et nous en diront plus bientôt.

Temps maussade sur Mars le 25 avril 2019. Au premier plan, sous cloche : le sismomètre Seis. © Nasa, JPL-Caltech

Depuis les premières heures de son arrivée, il y a 355 jours martiens (sols), jusqu'à aujourd'hui, l'atterriseur InSight a capturé près 3.500 images. Retour sur celles qui ont marqué cette première année terrestre de présence dans la « paisible » plaine martienne.

Coucher de Soleil sur Mars. Photo prise également le 25 avril 2019. © Nasa, JPL-Caltech

Pour en savoir plus

InSight va bien : découvrez ses premières images de Mars

Article de Relaxnews publié le 30 novembre 2018

InSight va très bien assure la Nasa. Quelques photos ont déjà été prises et l'atterrisseur arrivé sur Mars le 26 novembre va bientôt déployer ses principaux instruments scientifiques.

Tous les signaux sont au vert pour l'atterrisseur InSight de la Nasa, arrivé lundi sur Mars. Les ingénieurs de l'agence spatiale américaine se préparent à actionner son bras robotique mais avancent prudemment.

Les instruments scientifiques à bord, Seis, le sismomètre français et HP3, la sonde de température allemande semblent pour l'instant en bon état, a communiqué à l'AFP le chef du directorat scientifique de la Nasa, Thomas Zurbuchen.

« Nous n'avons pas encore allumé les instruments, a-t-il expliqué, ce qui sera fait "dans les prochains jours" ». Mais des données basiques sur l'état de santé des instruments ont été transmises depuis lundi soir, et « tout va bien », a-t-il confirmé.

Image du sol du site d'atterrissage d'InSight prise le 30 novembre (Sol 4) par sa caméra fisheye ICC (Instrument Context Camera) située sous l'atterrisseur. © Nasa, JPL-Caltech

InSight est équipé de deux appareils photo en couleurs et a déjà envoyé sur Terre six clichés depuis qu'il s'est posé lundi à 19 h 52 et 59 secondes en horaire GMT. Il restera immobile pour les deux ans de sa mission, et les images envoyées jusqu'à présent sont prises du même angle par chaque appareil.

Elles montrent un ciel dégagé et une surface apparemment plane devant l'engin, même si des poussières obscurcissent pour l'instant les images prises depuis la caméra fixée sur sa plateforme (voir article plus bas). Mais la protection transparente de la lentille va être retirée, ce qui permettra bientôt de prendre des images claires.

InSight a commencé à déployer son bras robotique. Image prise par la caméra IDC (Instrument Deployment Camera) le 30 novembre ou Sol 4. © Nasa, JPL-Caltech

InSight se prépare à déployer ses instruments

InSight est équipé d'un bras articulé robotique, au bout duquel se trouve une pince à cinq doigts. Cette pince servira à prendre et à déposer les deux instruments d'InSight sur le sol martien, dans les trois prochains mois.

Pour l'instant, les ingénieurs de la Nasa ont commencé à légèrement relâcher la tension de la pince, avec des résultats probants, selon deux photos datées de mardi et diffusées jeudi (animation ci-dessus), qui montrent que la pince a bougé.

Dans cette séquence prise lors du Sol 1 (premier jour martien), InSight déverrouille son bras robotique. © Nasa, JPL-Caltech

La Nasa avait confirmé lundi soir que les panneaux solaires s'étaient correctement dépliés et avaient commencé à recharger les batteries d'InSight, dont c'est la seule source d'énergie. La puissance est de 600 à 700 watts par beau temps, soit de quoi alimenter un robot-mixeur de cuisine, mais cela suffit amplement, selon la Nasa.

Dans les prochains jours, le bras robotique devrait commencer à être actionné. L'appareil photo qui y est fixé pourra alors capturer l'image des environs immédiats d'InSight, et confirmer qu'un emplacement plat et sans pierres est disponible devant l'engin pour y déposer les instruments.


InSight est bien arrivé sur Mars

Article de Rémy Decourt publié le 27 novembre 2018

La planète Mars compte une sonde de plus. Six ans après Curiosity, le lander InSight s'est posé en douceur sur son site d'atterrissage d'Elysium Planitia. Avec cette mission, c'est la première fois que les scientifiques vont pouvoir étudier la sismologie et les profondeurs de la planète. Et cocorico, l'instrument qui permettra cela est un sismomètre français ! Mais si l'atterrissage s'est bien passé, il reste encore une manœuvre délicate à réaliser. Pour fonctionner, le sismomètre doit être installé sur le sol à l'aide d'un bras robotique...

C'est fait. Après un voyage de sept mois et 484.773.006 kilomètres parcourus entre la Terre et Mars, la sonde InSight de la Nasa a bien atterri sur la Planète rouge. Malgré les récents succès martiens de la Nasa, cet atterrissage suscitait beaucoup d'appréhension et de craintes pour les raisons que nous vous avons précédemment expliquées (les fameuses sept minutes de terreur).

InSight s'est posée à 20 h 54 sur Elysium Planitia, sept minutes après son entrée dans l'atmosphère martienne. Sept minutes de terreur donc au cours desquelles la sonde est passée d'une vitesse de 20.000 km/h à l'arrêt complet. Trente-deux minutes plus tard, elle a déployé ses panneaux solaires pour produire l'électricité nécessaire à son fonctionnement. Avant cela, le lander avait envoyé une photo prise depuis son site d'atterrissage, montrant un paysage saturé en poussière soulevée par la sonde elle-même au moment de son atterrissage.

Avec InSight, pour la première fois, une mission est spécifiquement conçue pour étudier la composition interne de la Planète rouge par séismologie, géodésie et propriétés thermiques. Depuis 1965, les études de Mars ont porté sur son climat, son atmosphère, sa géologie et sa chimie de surface.

Première image de la surface de Mars acquise par le lander InSight seulement quelques minutes après son atterrissage. Le paysage est certes saturé, mais il s'agit de poussière soulevée lors de l'atterrissage du lander. Elle finira par retomber. @ Nasa, JPL-Caltech

Les opérations scientifiques débuteront d'ici quelques mois

Les opérations scientifiques ne vont pas débuter tout de suite. Le sismomètre Seis et le capteur de flux thermique HP3 devront être installés au sol à l'aide d'un bras robotique. La manœuvre n'est pas prévue avant deux à trois mois. Pendant ce temps, InSight ne restera pas à rien faire. Ces autres instruments fonctionneront pour notamment  :

  • caractériser l'atmosphère ainsi que les bruits électromagnétiques de l'environnement au sein duquel le sismomètre Seis va fonctionner (instrument Fluxgate) ;
  • caractériser l'influence de l'environnement du site d'atterrissage sur les mesures effectuées par le sismomètre (instrument APSS) ;
  • cartographier et photographier le terrain environnant le lander pour déterminer au mieux l'emplacement du sismomètre et de HP3.

La tension était palpable au JPL lors de la descente d'InSight. Puis… TOUCHDOWN CONFIRM, suivi d'une explosion de joie ! Bravo à la Nasa. © Nasa, JPL

Pour savoir où poser ces deux instruments en toute sécurité, les scientifiques utiliseront notamment des cartes inédites des bruits martiens réalisées par l'ISAE-Supaéro à Toulouse. L'équipe de la mission va également reproduire au JPL, à partir des clichés et des données d'InSight, le terrain sur lequel s'est posé le lander ! Une fois posé sur le sol martien, plusieurs semaines seront encore nécessaires avant de mettre en service les instruments. Ce n'est seulement qu'après avoir calibré les mesures, pour éviter tout risque de mauvaises interprétations des données, que débutera l'étude des profondeurs martiennes et l'écoute des battements du cœur de Mars.


InSight : comment suivre son atterrissage sur Mars en direct ?

Article de Xavier Demeersman publié le 26/11/2018

Ce soir, à 20 h 47, le robot InSight va plonger dans l'atmosphère de Mars. Un moment qualifié de « sept minutes de terreur » car dans ce laps de temps cette station géophysique doit passer de 20.000 à 8 km/h ! C'est la première fois depuis six ans que la Nasa pose une mission sur la Planète rouge.

MAJ 26 novembre 2018, 21 h 03

Première image d'InSight du sol de Mars.

Félicitations à toutes les équipes qui ont travaillé sur la mission InSight ! Le robot s'est bien posé sur Mars.


C'est le jour J ! Dans quelques heures, à 20 h 47 heure de Paris, le robot InSight va plonger dans l'atmosphère ténue de Mars pour se poser en douceur comme prévu, quelques minutes plus tard, dans la plaine volcanique d'Elysium située près de l'équateur.

Mais InSight, qui a parcouru environ 485 millions de kilomètres depuis la Terre à quelque 20.000 km/h, doit absolument ralentir pour ne pas s'écraser. C'est un moment très redouté où le robot doit enchaîner en moins de sept minutes des commandes préprogrammées ; les ingénieurs de la mission se préparent donc à revivre « sept minutes de terreur » comme il y a six ans quand Curiosity est arrivé sur Mars. Tout s'était alors bien déroulé mais l'équipe sait aussi combien il est difficile d’atterrir sur Mars. ExoMars 2016, la dernière mission à avoir tenté un atterrissage a malheureusement essuyé un échec voici deux ans. En somme, le dernier robot à s'être posé avec succès sur Mars demeure Curiosity.

Déroulement de l'atterrissage d'InSight. © Nasa

InSight sera la première mission à « écouter battre le cœur de Mars ». En effet, la surface de la Planète rouge commence à être bien connue au contraire de ses entrailles. Les planétologues sont donc très impatients de découvrir ce que la planète cache dans ses profondeurs grâce à cette station géophysique lancée de la Terre. Pour cela, l'atterrisseur va déployer une batterie d'instruments dont le sismométre Seis, conçu par le Cnes, est le plus important.

Rendez-vous à 20 h 47 pour suivre l’atterrissage d’InSight en direct

Le 26 novembre, il sera possible de suivre en live sur Internet l'arrivée sur Mars d'InSight :

Autrement, si vous habitez près de Toulouse ou de Paris, vous pouvez vous rendre respectivement à la Cité de l'espace, à partir de 17 h 30, ou à la Cité des sciences et de l'industrie, à partir de 17 h, pour suivre cet évènement en compagnie de chercheurs : toutes les informations ici. Si vous ne pouvez pas être sur place, vous pouvez suivre aussi l'atterrissage en vous rendant sur la page Youtube du Cnes.

Bonne chance à toute l'équipe de Mars InSight, première mission de la Nasa à se poser sur Mars depuis six ans.

Pour en savoir plus sur la mission InSight :


Mars InSight : les 7 minutes de terreur qui attendent le robot de la Nasa

Article de Rémy Decourt publié le 22 novembre 2018

Avant de se poser sur le sol martien, le lander InSight va devoir traverser l'atmosphère martienne. Ce sont sept minutes de terreur qui l'attendent. Nos explications avec Aymeric Spiga, chercheur au Laboratoire de météorologie dynamique et spécialiste de l'étude des atmosphères du Système solaire.

À quatre jours de l'atterrissage d'InSight, intéressons-nous à ces sept minutes de terreur qui font tant parler d'elles et plongent les contrôleurs au sol dans un état de stress immense. Le 26 novembre, à 20 h 47 heure française, ces sept minutes vont conduire la sonde du haut de l'atmosphère martienne, à 125 kilomètres d'altitude, jusqu'à la surface.

Pour comprendre Pourquoi il est si difficile d’atterrir sur Mars, il faut savoir que « l'atmosphère de la Planète rouge est cent fois moins dense que celle de la Terre », nous explique Aymeric Spiga, chercheur au Laboratoire de météorologie dynamique et spécialiste de l'étude des atmosphères du Système solaire. Elle a donc peu de masse atmosphérique pour freiner une sonde, par frottement, qui entre pour atterrir sur la planète. Or, cette entrée se fait à plus de cinq kilomètres par seconde, soit près de 20.000 kilomètres par heure. Cela signifie passer d'une vitesse de 20.000 kilomètres par heure à zéro en moins de sept minutes ! D'où cette fameuse expression de sept minutes de terreur, qui n'est pas usurpée, prononcée pour la première fois par l'équipe du rover Curiosity en 2012.

Et la tâche est si « difficile que seule une mission sur deux - toutes agences spatiales confondues - a réussi à poser avec succès un robot sur Mars », nous rappelle Francis Rocard. L'échec de l'atterrisseur Schiaparelli en 2016, (1er essai européen en la matière), « souligne toute la difficulté de cette phase ». À l'heure actuelle, seuls les Américains ont réalisé des atterrissages réussis sur Mars.

Sur Mars, on atterrit toujours en dessous du niveau zéro

Pour réaliser un atterrissage en douceur mais aussi avec la précision requise, le point « d'entrée dans l'atmosphère martienne n'est évidemment pas choisi au hasard », souligne Aymeric Spiga. Il est calculé pour optimiser le freinage de la sonde et l'utilisation de son parachute, forcément très grand (12 mètres de diamètre). La deuxième contrainte à tenir compte concerne le site d'atterrissage. Il doit se trouver « suffisamment bas en altitude pour donner assez de temps à la sonde de freiner ». Typiquement, par rapport au niveau moyen 0 de la topographie martienne, « chaque site d'atterrissage se situe en dessous de ce niveau, à - 2 kilomètres ». 

InSight se posera évidemment sous ce niveau zéro à - 2,5 kilomètres d'altitude, sur un site dans la plaine d'Elysium.

Pour se poser sur Mars, il « utilisera le même système d'atterrissage que celui de Phoenix », un lander qui s'est posé sur Mars avec succès en 2008. Seule différence, le lander Phoenix s'est posé plus « profondément, à - 4 kilomètres en dessous du niveau 0 ». Avec moins d'atmosphère pour freiner InSight, la Nasa a adapté la phase d'entrée, de descente et d'atterrissage de la sonde. Le parachute fait la même taille que celui de Phoenix, mais les ingénieurs du JPL à la Nasa l'ont simplement renforcé et ont légèrement adapté le timing de cette phase.

À noter

L'utilisation de rétrofusées ou d'airbags est bien adaptée pour poser des charges de quelques centaines de kilogrammes. Par contre, quand il a fallu poser les 900 kilogrammes de Curiosity (3 tonnes si l'on tient compte du système d'atterrissage dans son ensemble), la Nasa a été contrainte de trouver un autre système. C'est le fameux skycrane, sorte de grue aéroportée qui a délicatement posé le rover sur la planète.

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