Sinon, comment peut-il générer de l’énergie, demandez-vous? L’atterrisseur InSight n’a pas encore été rendu

Sinon, comment peut-il générer de l’énergie, demandez-vous? L’atterrisseur InSight n’a pas encore été rendu
La lutte de l’atterrisseur InSight avec le climat martien récalcitrant et la poussière d’en haut était vouée à l’échec, pas comme essayer de creuser sous la surface. La question n’était donc pas de savoir si InSight abandonnerait faute de puissance, mais quand. Tout porte à croire que cette année est encore avant la fin de l’automne, car l’état des panneaux solaires est terrible.

InSight a dix fois moins d’énergie par jour qu’au début de la mission.

Ils génèrent toujours l’équivalent de 500 Wh par jour, mais regardez la photo d’introduction du texte. Ils sont déjà si poussiéreux qu’ils ne doivent représenter qu’une petite partie de ce que les panneaux ont généré en 2018, quand InSight a commencé ses travaux à la surface de Mars. En effet, le budget énergétique journalier d’origine était dix fois supérieur (5 kWh). C’est presque deux fois plus que l’énergie d’une journée des générateurs du rover Curiosity en 2011.

Aujourd’hui, même en tenant compte de la baisse de l’efficacité de la production d’énergie de ce rover, il est en bien meilleur état que l’Insight. Et pourtant, il est sur Mars depuis 6 ans de plus qu’InSight.

Deux panneaux solaires InSight à dix côtés ont un diamètre de 2,2 mètres chacun. Au départ, ils étaient l’équivalent d’une alimentation d’ordinateur d’une puissance d’environ 600 watts, aujourd’hui seuls 60 watts suffisent pour alimenter un petit ordinateur portable.

500W semble être beaucoup de puissance, car avec de telles alimentations, vous pouvez toujours faire fonctionner plus d’un ordinateur, et ce n’est pas si antédiluvien. Cependant, il ne s’agit pas de 500 watts générés régulièrement, mais accumulés dans des batteries pendant la journée martienne (le module d’atterrissage ne génère pas d’énergie la nuit). La NASA compare l’énergie disponible à l’énergie consommée par une cuisinière électrique en 10 minutes.

Voici à quoi ressemblent les panneaux d’atterrisseur Insight aujourd’hui

Le sismomètre déployé sur Mars par InSight consomme en moyenne 5 watts et culmine à 8,5 watts. Cela signifie que s’il fonctionne en continu tout au long de la journée, il utilisera près de la moitié de toute la puissance actuellement disponible pour l’atterrisseur.

Le sismomètre est depuis longtemps une priorité de la mission InSight.

De plus, InSight a eu de la chance dans la catastrophe, car toute l’énergie disponible peut être focalisée sur le sismomètre. Il y a aussi une station météorologique, mais ce n’est pas une partie importante de la mission à ce stade, et les tentatives de placer un débitmètre de chaleur profondément sous la surface de Mars ont été abandonnées depuis longtemps.

Enregistrement du tremblement de terre martien du 5 mai 2022

À ce jour, InSight a enregistré plus de 1 300 tremblements de terre sur Mars, y compris ceux qui sont considérés comme exceptionnellement forts pour cette planète, c’est-à-dire d’une magnitude supérieure à 5. Sur Terre, un tel tremblement de terre est bien ressenti, même s’il n’entraîne pas de destruction majeure. C’était le plus fort des tremblements de terre martiens de ces derniers temps, le 4 mai 2022. Comme la plupart des tremblements de terre enregistrés lors de la mission InSight depuis 2018, son épicentre se trouvait dans la région de Cereberus Fossae, un endroit où il existe de nombreuses preuves de tectonique et volcanique. activité sous forme de fissures, de vallées creusées par de la lave autrefois en éruption et des glissements de terrain. À leur tour, deux tremblements de terre de magnitude 4,1 et 4,2 en 2021 ont eu des épicentres dans une région beaucoup plus éloignée de Mars.

Le bras robotique InSight sera bientôt immobilisé

Pour qu’InSight fonctionne au cours des prochains mois défavorables, et malgré l’état de moins en moins favorable des panneaux solaires, la NASA va bientôt immobiliser le bras robotique. Bien sûr, il n’est pas nécessaire de les utiliser, mais cela n’a pas non plus de sens de les garder en mode veille. Le problème est que son utilisation peut tellement décharger les batteries que l’atterrisseur s’éteindra et ne pourra pas redémarrer. Un destin similaire est arrivé aux rovers à énergie solaire Spirit et Opportunity.

Le bras robotique de l’atterrisseur InSight, comme la tête de disque dur à l’ancienne, sera garé en position de repos.

C’est dommage, car peut-être que la main serait encore capable de supporter le fonctionnement d’InSight. Au cours de la mission de cet atterrisseur, il a reçu des commandes assez différentes de celles pour lesquelles il était destiné. C’est avec cette main qu’ils ont essayé d’aider la taupe à s’enfouir dans le sol martien, et de la même main ils ont répandu du sable près des panneaux. Cette méthode ingénieuse a été développée pour aider les panneaux à s’auto-nettoyer d’une manière similaire à l’utilisation d’une brosse. Et ça a aidé, mais pas pour longtemps.

InSight a atterri dans un endroit exceptionnellement calme sur Mars, et c’était son problème.

Le temps sur le site d’atterrissage d’InSight a été très calme pendant la majeure partie de la mission, et c’est ce que l’on craignait. Il n’y avait aucune activité atmosphérique pour aider les panneaux InSight à éliminer les dépôts de poussière de plus en plus épais. C’est elle qui a aidé le rover Opportunity, propulsé exclusivement à l’énergie solaire, à fonctionner pendant 15 ans.

Si les panneaux InSight pouvaient être nettoyés à au moins 25%, selon la NASA, cela donnerait jusqu’à un kilowattheure supplémentaire, et ce serait déjà une quantité d’énergie raisonnable pour penser au fonctionnement d’un sismomètre, d’une station météo, d’une transmission antenne et équipement supplémentaire également l’année prochaine. Et au lieu des 500 Wh d’énergie actuels, dans quelques mois, il y en aura encore moins, donc la majeure partie sera consacrée uniquement aux travaux sismométriques, avec interruption temporaire ou conduction uniquement la nuit.

La nuit, il est plus facile « d’entendre » le sol trembler sur Mars, de sorte que le sismomètre fonctionnera principalement entre le coucher et le lever du soleil lors de la dernière étape de la mission InSight.

Le reste des instruments s’allumera sporadiquement, de moins en moins fréquemment, et à un moment donné, le sismomètre devra également se reposer. C’est prévu à la fin de l’été. Après cela, InSight ne communiquera qu’avec la Terre et prendra éventuellement des photos de temps en temps. Mais ils finiront par disparaître, et le moment viendra où l’atterrisseur enverra son dernier message à la Terre.

Facile à dire, plus difficile à faire. La conception du mécanisme de dépoussiérage n’est pas simple

En regardant en arrière comment la poussière martienne est devenue le fléau de plus en plus de missions, vous vous demandez probablement pourquoi aucune méthode n’a encore été développée pour nettoyer les panneaux de poussière. Peut-être sous la forme d’un jet d’air ou d’autres moteurs qui font vibrer les panneaux pour faciliter la séparation de la poussière. Cependant, ce n’est pas aussi facile qu’il y paraît. L’atmosphère martienne est très mince et il n’est pas facile de créer une pression d’air suffisamment élevée. De plus, les particules de poussière chargées électrostatiquement adhèrent très étroitement aux panneaux solaires. InSight a essayé de déplier et de plier les panneaux. Miraculeusement, rien d’autre n’a été endommagé, mais cette opération n’a pas aidé grand-chose.

Des techniques de nettoyage des panneaux solaires par application d’une charge sur une couche conductrice à leur surface sont actuellement développées sur Terre, et elles pourraient également être utilisées sur Mars ou sur la Lune, même si la nature de la pollution y est quelque peu différente de la nôtre.

Un destin similaire est susceptible d’arriver bientôt à Ingenuity.

Parmi les véhicules opérant actuellement à la surface de Mars, l’hélicoptère Ingenuity a également un problème avec des panneaux solaires très poussiéreux. Il a déjà effectué 28 vols et parcouru près de 7 km, ce qui est bien au-delà de l’endurance escomptée. Cependant, trois semaines se sont écoulées depuis le dernier vol. Le panneau photovoltaïque rectangulaire sous les rotors a de plus en plus de mal à générer suffisamment d’énergie pour le lendemain. Par conséquent, la pratique de l’ingéniosité le soir et le matin, qui a toujours été évitée, est désormais hors de question.

Source : NASA, inf. son

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *