Le rover Curiosity de la NASA semble en difficulté et pourrait avoir besoin d’un rocher tranchant pour s’en sortir

Une exploration prolongée qui laisse des traces sur le métal

De nouvelles images brutes transmises vers la Terre montrent que le rover Curiosity de la Nasa traverse une zone de turbulences matérielles. Les clichés révèlent des dommages étendus qui se sont formés sur l’une de ses roues. Le véhicule spatial explore la planète rouge depuis près de quatorze ans, après avoir touché le sol au niveau du site de Bradbury Landing, situé dans le cratère Gale, en août 2012.

Le robot a largement fait ses preuves durant cette période, dépassant de très loin sa mission initiale qui ne devait durer que deux ans. Au moment de la rédaction de ce constat, Curiosity a parcouru une distance totale de 36,6 kilomètres, soit 22,7 miles. Cette longue itinérance a logiquement mis à l’épreuve la structure du véhicule, les premiers signes d’usure des roues ayant commencé à apparaître en 2013.

Plus de treize années se sont écoulées depuis ces premières marques, et l’état général du métal ne s’est pas amélioré. Le rover photographie ses minces roues en aluminium à intervalles réguliers afin de surveiller les dégâts, au cas où une action nécessiterait d’être entreprise. Sur les récentes photographies brutes envoyées par le robot, les bandes de roulement, que l’on nomme également crampons ou « grousers », de la roue centrale droite présentent de nouvelles avaries évidentes qui préoccupent actuellement les équipes de la mission.

L’adaptation des trajectoires face à l’hostilité du sol martien

L’agence spatiale américaine doit trouver des solutions à distance, sachant qu’il n’existe aucun atelier de remplacement de pneus sur Mars. Plusieurs stratégies ont été mises en place au fil du temps pour gérer ce problème. La première partie de ce plan de sauvegarde a déjà été exécutée : elle a consisté à éloigner le rover des terrains qui lui causent le plus de dégâts, ralentissant ainsi la détérioration de ses éléments mobiles.

« Un pourcentage important de la conduite en début de mission a été effectué sur la roche de couverture dans les plaines. La transition vers le substrat rocheux plus tendre du mont Sharp (formation de Murray) a marqué un point d’inflexion clé dans les courbes de dommages des roues avant et centrales, » explique un document de la Nasa analysant ces dégradations.

Cette même publication détaille les causes de cette érosion métallique au fil des kilomètres parcourus par la machine. « La plupart de l’usure des roues accumulée depuis le départ de la région des Pahrump Hills à 11 000 [kilomètres, 6 835 miles] est associée aux interactions des roues avec de petits cailloux et des roches inévitables occasionnelles qui sont largement indépendantes du type de terrain. »

Une mise à jour logicielle pour soulager la mécanique

Outre l’évitement des zones géologiques trop dures, une autre étape cruciale a été franchie en 2017. L’agence spatiale a envoyé une mise à jour logicielle au rover, intégrant un nouvel algorithme conçu pour atténuer les dommages futurs. Cette modification informatique a transformé la manière dont le robot interagit physiquement avec le sol accidenté de la planète rouge.

La gestion de la motricité a été entièrement repensée grâce à ce programme. « L’algorithme de contrôle de la traction utilise des données en temps réel pour ajuster la vitesse de chaque roue, réduisant ainsi la pression provenant des roches, » a expliqué la Nasa lors de la présentation de ce correctif.

Le fonctionnement précis de cette technologie repose sur une analyse constante du terrain par les capteurs de la machine. « Le logiciel mesure les changements apportés au système de suspension pour déterminer les points de contact de chaque roue. Ensuite, il calcule la vitesse correcte pour éviter le patinage, améliorant ainsi la traction du rover. »

Les simulations terrestres avec le double mécanique Scarecrow

Lorsque le rover a commencé à montrer les premiers signes de fatigue structurelle, la Nasa a anticipé les scénarios critiques. Les ingénieurs ont utilisé une doublure de Curiosity, un modèle nommé Scarecrow, resté sur Terre, pour tester sa capacité à poursuivre son trajet dans l’hypothèse où l’une des roues viendrait à lâcher complètement.

Les résultats de ces expérimentations ont apporté des réponses rassurantes quant à la résilience de l’explorateur martien. « Bien que les roues de Curiosity continuent d’accumuler des dommages alors que le rover continue de conduire à travers un terrain martien mixte, une roue individuelle peut absorber des dommages importants avant que cela ne cause un impact sur les performances de mobilité, » précise le document de l’agence spatiale.

La perte d’une pièce n’est donc pas synonyme de fin de mission. « Les tests dans le Mars Yard du JPL sur le rover banc d’essai Scarecrow indiquent que Curiosity pourrait continuer à conduire indéfiniment sur la portion d’une roue qui reste lorsque tous les crampons d’une roue se cassent, si la portion non contrainte de la roue peut être détachée en toute sécurité. »

Une auto-chirurgie à l’aide des roches martiennes

Couper une roue peut sembler être une manœuvre radicale. L’équipe redoute que les câbles situés à l’intérieur du rover ne subissent des dommages si l’appareil continuait simplement à avancer en traînant une roue gravement abîmée au lieu de s’en débarrasser. La Nasa n’a pas équipé le rover d’une scie à métaux en cas d’urgence. Le robot devra utiliser les seuls outils présents dans son environnement, c’est-à-dire les roches martiennes, pour casser la section des crampons et ne conserver que la jante.

Cette intervention de chirurgie mécanique a été répétée sur Terre avec le modèle Scarecrow. La réplique a brisé ses propres roues à l’aide de différentes méthodes. L’agence spatiale a conçu plusieurs manœuvres spécifiques, baptisées « Twist and Shout Maneuver » et « Pigeon Toe Maneuver ». L’idée fondamentale reste identique : il s’agit de coincer la roue endommagée contre un obstacle rocheux, puis de rouler avec les roues restantes jusqu’à ce qu’elle cède et se détache.

Les dégradations actuelles de la roue centrale droite semblent nettement pires que celles observées par le passé. Il n’est pas encore établi avec certitude si l’équipe de contrôle tentera cette action drastique dans l’immédiat. Le rover poursuit pour le moment sa route malgré ses blessures matérielles, survivant à un environnement extrême depuis bien plus longtemps que les deux années initialement prévues.

Selon la source : iflscience.com