Alors que le rover Perseverance approche de Mars, la Nasa nous rappelle à quel point les progrès accomplis pour assurer l’exploration spatiale servent aussi sur Terre. © Nasa, JPL-Caltech
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Des technologies du rover Perseverance reprises sur Terre

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[EN VIDÉO] Avec Perseverance, l’exploration spatiale se rend utile sur Terre  Un outil pour faciliter la vie des géologues qui étudient notre Terre. De nouvelles méthodes de fabrication des circuits électroniques. Un instrument redoutablement efficace pour la détection d’infections et le traitement des eaux usées. Ce sont trois exemples des technologies envoyées sur Mars à bord du rover de la Nasa Perseverance et qui servent d’ores et déjà sur Terre. (en anglais) © Nasa Spinoffs 

Lorsqu'on leur parle de Perseverance, le rover de la Nasa qui se posera sur Mars ce 18 février 2021, certains répondent : « Vous feriez mieux de consacrer votre temps et votre argent à la Terre ». C'est oublier à quel point l'aventure spatiale a déjà fait progresser notre civilisation. Pour preuve, trois exemples de technologies développées dans le cadre de ce projet et qui, déjà, portent leurs fruits sur notre planète.

Dans quelques jours, le 18 février 2021, après plusieurs mois de voyage dans l'espace, Perseverance, le dernier rover de la Nasa, se posera sur le sol de Mars. Avec, pour les astronomes, l'espoir d'en apprendre plus sur l'histoire géologique de la planète rouge et de caractériser son habitabilité. Et peut-être d'y trouver des traces d'une vie passée.

Mais avant même que le rover ne touche le sol martien, nous profitons déjà, sans le savoir, des innovations développées pour l'exploration spatiale.

Ici, le carottier à percussion rotatif conçu pour collecter des échantillons sur le sol de Mars. Il est désormais à disposition des géologues sur Terre. © Honeybee Robotics

Un outil de Perseverance pour la géologie

Parmi les missions de Perseverance : récolter des échantillons de sol martien qui seront ensuite ramenés sur Terre. Pour cela, il aura fallu imaginer un trépan spécifique pour l'extraction des carottes de roche. Et une demi-douzaine de ces carottiers nouvelle génération filent actuellement vers Mars.

Alors que sur Terre, le géologue qui prélève les échantillons intervient généralement sur l'échantillon carotté, au risque de le fragmenter, voire de le contaminer. Pour cette mission sur la planète rouge, il fallait trouver une solution automatisée : un tube de rupture niché dans le carottier et capable de tourner par rapport au trépan pour décaler son axe et casser le noyau. Une solution qui permet de répartir la pression sur toute la longueur de l'échantillon et de limiter les risques de fragmentation.

La technologie est d'ores et déjà commercialisée sur Terre, dans des boîtes à outils de carottage pour les géologues. Elle pourrait aussi servir à la remédiation en cas de catastrophe nucléaire, par exemple, en permettant à des robots de prélever des échantillons pour vérifier le niveau de rayonnement sans exposer d'êtres humains.

Quelques exemples des avancées technologiques issues de l’exploration de Mars : la conception d’éoliennes à faibles besoins en maintenance, la navigation autonome, des matériaux de suture haute performance, des technologies pour détecter les fuites de gaz ou encore une méthode de récupération du dioxyde de carbone émis par la fermentation du houblon pour l’injecter dans la bière. © Nasa

La recherche de la vie sur Mars profite à la vie sur Terre

L'autre mission majeure de Perseverance, c'est de chercher, sur Mars, des traces d'une vie passée. C'est pourquoi la Nasa a fait développer une technologie capable de détecter des acides nucléiques et aminés, les matériaux organiques à la base de toute vie connue. L'instrument baptisé Scanning Habitable Environment with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals (Sherloc) repose sur un spectromètre fonctionnant dans le domaine des ultraviolets profonds.

La même technologie peut être utilisée sur Terre dans différentes situations. Le recours aux UV profonds offre en effet une plus grande sensibilité et une plus grande précision par rapport aux technologies basées sur les infrarouges ou la lumière visible. Jusqu'alors, elle restait coûteuse et trop compliquée à mettre en œuvre ailleurs que dans un laboratoire. Mais grâce aux progrès réalisés pour le projet Perseverance, il est désormais possible d'en trouver une version portable pour surveiller l'exposition des personnels à des contaminants, par exemple, dans l'industrie pharmaceutique, dans l'industrie agroalimentaire ou encore dans le secteur du traitement des eaux usées. L'armée, elle, compte l'utiliser pour identifier les bactéries et les virus présents dans les plaies et administrer ainsi un remède ciblé.

Selon les entreprises qui ont collaboré avec la Nasa, travailler au développement de produits conformes à leurs normes est extrêmement motivant et permet de faire un bond en avant. Ici, une simulation de circuit imprimé générée par ordinateur sur la base de fichiers de conception. Cette simulation a été mise au point dans le cadre de la mission du rover Perseverance sur Mars. © Tempo Automation

L’arrivée sur Mars, comme si vous y étiez

Pour la première fois, un rover de la Nasa emporte des caméras haute définition -- orientées vers le sol, les parachutes et l'arrière -- et un micro, tous destinés à capturer les fameuses « sept minutes de terreur » qui attendent Perseverance au moment d'entrer dans l'atmosphère de Mars et jusqu'à son atterrissage.

L'expérience acquise lors de la fabrication du circuit imprimé qui gère l'interface et l'alimentation des composants des caméras sert déjà à améliorer les processus de production de tels composants sur Terre. Grâce notamment à un logiciel de simulation de fabrication qui traduit le modèle réalisé par conception assistée par ordinateur (CAO) en représentation photoréaliste de la carte finale. De quoi vérifier la conception en question avant lancement de la fabrication.

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