Exploration spatiale - le blog de Pierre Brisson

Ceci est un nouveau message à tous ceux qui disent « on n’a jamais fait, on ne fera jamais ». Ingenuity, le drone hélicoptère de la NASA a volé, ces 19 et 22 avril, dans une atmosphère de 6 millibars, une pression égale à 0,006 fois l’atmosphère terrestre, c’est-à-dire celle qui existe dans notre stratosphère à 35 km d’altitude.

Sur Terre, le record d’altitude des hélicoptères est de 12,5 km. Les avions de ligne, à réaction, volent entre 9 et 12 km. Solarstratos, l’avion solaire stratosphérique à hélice sur lequel travaillent Raphaël Domjan et Roland Loos à Payerne, pourrait atteindre 25 km, les avions de chasse les plus performants peuvent voler à 30 km.

Mais attention, ce qui est recherché sur Mars, ce n’est pas de dépasser un record, c’est de parvenir à voler à quelques mètres au-dessus du sol pour des raisons utiles. Les avantages sont évidents, je vous les donne. Premièrement, se déplacer à la surface de la planète avec des roues (moyen utilisé jusqu’à présent par les « rovers » d’exploration) est difficile. Ça l’est d’abord en raison de l’irrégularité du relief en de nombreux endroits, des pentes souvent trop fortes, des rochers et cailloux, des aspérités diverses dont beaucoup, peu émoussées par une érosion faible, présentent des angles tranchants. Ça l’est également en raison des dunes et des bancs de sable, ou de poussière, très peu denses (« mouvants » et de ce fait dangereux comme l’a démontré l’enlisement puis la mort du rover Spirit en mai 2009). Deuxièmement, un orbiteur (satellite) voit très bien ce qui est en dessous de lui plus ou moins à la verticale mais il voit très mal presque tout ce qui se trouve sur les parois verticales ou en fortes pentes (avec un petit bémol pour la caméra CaSSIS de l’orbiteur TGO de l’ESA (Uni Berne) qui prend des photos avec un angle de +10° à -10° par rapport à la verticale). Troisièmement les orbiteurs dont les caméras sont équipées des zooms les plus puissants, telle HiRISE (à bord de MRO) ont une capacité de résolution limitée à 30 cm par pixel (c’est beaucoup mais il est toujours intéressant de faire mieux, en particulier en géologie, en minéralogie et éventuellement en paléogéoexobiologie). Un hélicoptère peut être porteur d’un instrument donnant une définition beaucoup plus fine d’une stratification ou d’une roche observée, qu’une caméra embarquée sur orbiteur. Quatrièmement les rovers évoluant au sol ne voient que leur environnement immédiat et ce qui est « à leur hauteur » ou en-dessous. Ils ne voient pas au-dessus ou derrière les rochers, ou encore ils voient mais ne peuvent atteindre pour observer ou prélever, si le chemin d’accès est trop difficile (cas évoqués ci-dessus). Cinquièmement, lorsque l’homme sera sur Mars, l’hélicoptère sera un moyen de faire parvenir « quelque chose » (une bombonne d’oxygène, un médicament, un outil) à un groupe d’hommes isolé ou distant.

Pour ce genre de fonctions, un plus-lourd-que-l’air est « moins bien » qu’un ballon ou un dirigeable puisqu’il doit emporter de l’énergie avec lui pour se maintenir en l’air. Cependant la piste du dirigeable, si elle n’est pas abandonnée, est très difficile à emprunter. Elle l’est en raison de la faible différence entre la pression interne d’un gaz quel qu’il soit (le seul possible étant en réalité le plus léger, l’hydrogène…mais il fuit très facilement !) et la très faible pression extérieure, même si la masse volumique du CO2 (1,87 kg/m3) qui constitue 95% de l’air martien est nettement plus élevée que celle de notre « mélange » atmosphérique. Nous* l’étudions actuellement à l’EPFL (et une présentation de faisabilité sera faite au GLEX de Saint Pétersbourg à l’occasion du 60ème anniversaire du vol de Gagarine). A noter que dans le domaine des plus-lourds-que-l’air, l’alternative à l’hélicoptère serait a priori le drone à réaction ou l’avion à décollage vertical (il n’y a pas de « piste » sur Mars, et s’il y en avait, elle devrait être très longue puisque l’air est très peu porteur et qu’en conséquence la vitesse nécessaire au décollage est de 5,5 fois ce qu’elle est sur Terre pour la même masse). A noter encore que l’avion devrait pour se maintenir en l’air se déplacer à très haute vitesse ce qui limite la précision de l’observation. Mais l’imagination est libre. Robert Zubrin, notamment, a conçu un « gashopper » qui serait une bonne solution (compression de l’air martien en utilisant l’énergie solaire captée par panneaux sur le corps de l’engin, puis expulsion de ce gaz comprimé). Robert Michelson, Professeur au CalTech, a, de son côté, travaillé entre 2002 et 2006 sur un entomoptère (drone à ailes battantes), fabuleuse imitation d’un être vivant.

*Roméo Tonasso, étudiant en Master, l’équipe de jeunes professionnelles de WoMars dont Laurène Delsupexhe et Alice Barthes, Claude Nicollier et moi-même. Je vous parlerai de cette étude après la présentation au GLEX (Global Space Exploration Conference) organisée par l’IAF (International Astronautical Federation) et Roscosmos (l’agence spatiale Russe). La conférence se déroulera du 14 au 18 juin.

Pour l’instant on teste un hélicoptère. Quelles en sont les caractéristiques ? D’abord la masse soulevée est très faible (1,8 kg dont 0,27 de batteries). Cela veut dire qu’on peut emporter seulement une caméra ou un spectromètre (avec son système de stockage de données et de transmission en télécommunication). C’est beaucoup et peu à la fois. Pour cette petite masse, dont l’essentiel est contenu dans un parallélépipède de 13,6 sur 19,5 cm, le système de sustentation et d’ascension doit être extrêmement efficace. Outre son moteur électrique, le système est composé d’un rotor contrarotatif, deux hélices tournant en sens contraire (pour la stabilité de la direction avec un effet indirect de sur-densification de l’atmosphère), très longues (1,2 mètres), avec un nombre de rotation extrêmement élevé (2400 à 2900 tours par minutes, soit dix fois plus qu’un rotor utilisé sur Terre). En effet la faible densité doit être compensée par un paramètre de superficie couverte par le rotor et une vitesse, aussi élevés que possible (à noter que cette vitesse est supersonique en bout de pale ce qui impose un dessin de pale particulièrement délicat). Pour alimenter le moteur on utilise un panneau solaire au-dessus des hélices et on accumule l’énergie dans une batterie lithium-ion pour acquérir une puissance allant de 510 à 350 Watts mais qui ne peut donner que 36 Watts-heures compte tenu des limites de stockage des batteries. A noter que sur ces 36 Wh, une bonne partie (20 Wh !) doit être utilisée pour chauffer les résistances à la température minimum nécessaires au maintien en vie de l’appareil pendant la nuit où la température descend à -90°C.

Le résultat c’est que l’hélicoptère peut s’élever jusqu’à 5 mètres du sol (altitude atteinte lors du second vol, celui du 22 avril) mais ne peut parcourir que jusqu’à 300 mètres au cours d’un vol de 90 secondes et à la fréquence d’un seul vol par jour (en fin d’après-midi). La programmation doit être très précautionneuse car la faible atmosphère impliquant un « nombre de Reynolds » faible, les changements de direction ne peuvent pas être rapides sous peine de déstabiliser l’appareil et de le faire « décrocher ». De même la descente ne peut se faire avec la précision que donnerait une portance de type terrestre et le dernier mètre est davantage une chute, très brève, qu’un atterrissage en douceur (comme le montre la vidéo réalisée).

On voit donc bien les limitations d’un tel engin. Cependant une heureuse surprise a été le peu de poussière soulevée au décollage et bien sûr à l’atterrissage, plus rapide. Il est certain qu’un engin propulsé par éjection de gaz donnerait lieu à un contact avec le sol beaucoup moins « propre ». Ce qu’il faut espérer pour les prochaines démonstrations puis utilisations, c’est un rechargement de la batterie plus rapide et un stockage d’énergie plus important (pour pouvoir aller plus loin). Peut-être ne sera-ce pas possible avec un panneau solaire. Ce panneau est apparu essentiel pour préserver l’autonomie d’Ingenuity mais ne peut-on envisager un petit moteur nucléaire ou un rechargement en électricité sur le rover lui-même, l’hélicoptère puisant dans l’énergie accumulée de ce dernier (c’est ce qu’avait envisagé Robert Michelson pour son entomoptère (« entomopter ») comme vous verrez sur la vidéo ci-dessous). Il faudrait dans ce cas que le rover puisse déployer un plateau, libre de tout instrument et d’une surface suffisante, pour servir de plate-forme d’atterrissage, de rechargement en énergie et éventuellement de récepteur d’échantillons. Mais la NASA s’oriente peut-être vers « autre chose », comme un drone du genre Dragonfly (celui qui doit se poser sur Titan). C’est une autre histoire !

Illustration de titre : Ingenuity en vol, vue d’artiste, crédit NASA/JPL-Caltech.

lien vers la vidéo de l’entomoptère de Robert Michelson :

https://vimeo.com/72162496

PS1 : La NASA a annoncé ce 21 avril que l’instrument MOXIE embarqué sur Perseverance avait fonctionné. Il a extrait de l’oxygène de l’atmosphère de gaz carbonique de Mars (MOXIE est l’acronyme de « Mars Oxygen In-situ resources Experiment »; il a été conçu et réalisé par le MIT).

PS2: Première photo (crédit NASA) du 3ème vol (Dimanche 25 avril). Il s’agissait cette fois-ci, non plus seulement de décoller puis d’atterrir, mais aussi de parcourir une certaine distance en ligne droite au dessus du sol (50 mètres). Mission réussie! La vitesse était de 2 mètres par seconde.

 

38 réponses

  1. Merci, cher Monsieur, pour cette excellente et passionnante présentation de ce vol historique !
    Avec des rotors de 1,21 m de diamètre, la vitesse aux extrémités est de 184 m/s. Est-ce bien là la vitesse du son dans l’air martien ?
    J’ai en tête 240 m/s.

    1. Vous avez raison Monsieur de Reyff. C’est exactement cela. J’aurais dû vérifier. La vitesse du son sur Mars est bien de 240 mètres par seconde et la vitesse d’une helice en bout de pale qui tourne à 2900 tours/minutes (48,33 tours/seconde) est bien de 184 mètres par seconde.
      Disons simplement qu’à cette vitesse très élevée le dessin de l’hélice doit être particulièrement soigné.
      On parlera de vitesse du son en bout de pale avec un hélicoptère plus lourd. Quoique le Dragonfly sera équipé de quatre ou six hélices.

    2. La vitesse du son dépendant de la température (selon sa racine carrée dans l’hypothèse d’un gaz parfait), et celle-ci variant énormément sur Mars, on ne peut donner LA vitesse du son dans l’air martien car cette valeur varie par en conséquence selon les conditions locales et temporelles.

      1. J’ai vu tant sur le site de la NASA que celui de l’ESA des propositions de dirigeables empli de vide (vacuum filled) au lieu de gaz porteur comme l’hydrogène ou le méthane. L’avantage de ce système est que le dirigeable ne doit pas compenser la différence de températures atmosphériques sur Mars par la perte de son ou ses gaz porteurs (on revient à l’équation du gaz parfait appliqué à l’atmosphère martienne).
        Autre avantage, on aura simplement besoin d’une pompe à vide ou lieu de devoir produire du gaz porteur sur place.
        https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Evacuated_Airship_for_Mars_Missions

        1. Il faut penser à la masse de la coque qui contiendrait ce vide sans s’effondrer sur elle-même. Cette masse serait beaucoup plus lourde que celle d’une très fine enveloppe gonflée par la pression d’un gaz ultra-léger (hydrogène).
          Par ailleurs, faire un vide parfait, dans ce cas moins de 6 millibars, n’est pas facile.
          Desole, un dirigeable à vide est une fausse bonne idée.

          1. Les calculs devraient être fait. Dans le cas des, exemples sur le site de la NASA et de l’ESA, il est mentionné un vide partiel et non un vide absolu. Il est juste que la pression interne devra être bien dosée versus la pression atmosphérique externe de Mars, mais bien sûr, on est loin de l’impossibilité de ce type de dirigeable sur Terre en raison de la pression externe qui l’écraserait. Ce pourrait être une solution typiquement martienne mais bien sûr les ingénieurs aéronautiques devraient aussi calculer la solidité de la double enveloppe et la puissance des moteurs de propulsion. Un autre désavantage de ce dirigeable en comparaison des conventiels remplis à gaz serait qu’il serait plus à l’aléa des vents martiens (dont la poussée maximum n’a bien sûr rien à voir avec les vents terriens) mais encore là, le design des enveloppes et des moteurs seront cruciales. Il y a bien sûr le débat de la structure rigide vs semi rigide vs souple et la manière de l’assembler sur Mars (polymères, imprimante 3D, extrudeuse, assemblage et fusion des joints). J’ai hâte de voir les avancées lors du séminaire de juin et je pense que dans le futur, une mise au concours d’entrepreneurs en dirigeables martiens sera intéressante. Le dirigeable à vide partiel serait plus difficile à construire et probablement plus grand mais par contre aurait des coûts de maintenance moins élevé et offrira une plus grande surface pour les panneaux solaires. Le hic sera évidemment si la taille est suffisamment réduite versus le transport utile pour être compétitive avec les conventiels. Sinon, on pourrait utiliser les dirigeables à vide comme outils de reconnaissance et de détection robotique sur Mars vu que les frais de maintenance puissent être moins élevé… On pourrait aussi les utiliser pour l’éco tourisme martien ce qui s’était un avantage versus les dirigeables à l’hydrogène et au méthane (Unique Selling Product advantage) …

          2. Merci de votre commentaire. Je ne vais pas discuter ici et maintenant de la faisabilité d’un dirigeable martien et a fortiori de celle d’un dirigeable à vide. Ce que je peux vous dire c’est que la portance possible est extrêmement réduite pour un volume de ballon important et qu’il ne faut envisager le mode dirigeable que pour le portage d’instruments d’observation (caméra, spectrometre). Le transport de touristes est a priori totalement exclu.

          3. @F. Donneur: « il est mentionné un vide partiel et non un vide absolu », de toute façon il n’est pas possible de réaliser un vide absolu! Et sur Mars, on est déjà dans un « vide » relativement poussé.
            En outre, comme l’a mentionné Monsieur Brisson, la difficulté est de « faire tenir au vide » l’enveloppe du dirigeable, qui ne peut être alors que (fortement) rigide, donc de masse importante. Il n’y a pas de « solution simple » malheureusement au design d’un dirigeable martien, et croyez bien que toutes les option ont été envisagées et sont étudiées et comparées..

          4. Merci MM. Haldi et Brisson de vos contributions ,

            Sur le sujet des dirigeables, ce sera mon dernier mot. Ma source vient d’un professeur et ingénieur réputé en aérospatial de Georgia Tech (John Paul Clarke) et diplômé du MIT qui a défendu la haute portance de ce type de dirigeable. Un étudiant italien avec son rapport publié sur le site de l’ESA est arrivé aux même conclusions. Ma spécialité d’origine est ingénieur chimiste, spécialisé en matériaux et environnement. L’architecture que M. Clarke propose (double enveloppe avec treilli entre deux pour soutenir la charge structurelle) avec les matériaux appropriés serait dans le domaine du réalisable pour Mars (application terrestre exclue) même s’il y a un risque de défaillance critique à prendre en compte et bien sûr la technique l’assemblage sera cruciale. Bref, comme pour les dirigeables terriens (Zeppelin, Flying Whales, Lockheed Martin) que les meilleurs gagnent… J’avais l’idée farfelue d’un dirigeable au CO2 plus Hydrogène aussi sur Mars … Ou bien CO2 pur mais chauffé en variant l’ascension par le chauffage… Bref, des réflexions d’un promeneur du dimanche…
            https://www.scl.gatech.edu/users/john-paul-clarke

          5. @F. Donneur: « Ma spécialité d’origine est ingénieur chimiste, spécialisé en MATERIAUX « , dans ce cas, peut-être pourriez-vous répondre à une question que je me pose (je suis ingénieur-physicien de formation pour ce qui me concerne, spécialisé dans le domaine de l’énergie et des analyses de risques, mais pas en matériaux), n’existe-t-il pas des matériaux qui seraient flexibles dans certaines conditions (de température p.ex., ou dans un milieu donné, liquide peut-être?) et deviendraient rigides sortis de ces conditions? Cela permettrait de plier l’enveloppe pour qu’elle puisse prendre place dans la fusée au lancement et de la déployer et « rigidifier » définitivement une fois arrivé sur Mars (veuillez m’excuser svp si la question est stupide).

          6. Cher M. Haldi,

            C’est une excellente question. La réponse est OUI, il existe des polymères à grande mémoire de forme (surtout les thermodurcissables avec d’excellentes priorités de force mécanique et de résistance aux chocs par déformation élastique) que l’on peut compresser fortement et qui retrouveront leurs formes une fois chauffés. Prenons l’exemple d’un fauteuil en mousse polyuréthane livré plat comme une crèpe et qui retrouve sa forme de fauteuil une fois passé sous un séchoir. Le modèle d’un dirigeable avec vacuum intermédiaire selon le design du Professeur Clarke (du MIT, de Georgia Tech et depuis 2021 du Texas), double enveloppes liées par un treilli en formes d’alvéoles de ruche d’abeilles pourrait tout à fait être similaire. Imaginons que la double enveloppe est compressée et pliée mécaniquement sur Terre, il suffirait de la chauffer sur place sur Mars pour la déployer: gain de place dans la fusée. Autre solution : importer de la Terre les 2 composants liquides de la résine thermodurcissable et fabriquer sur place la double enveloppe en ruche d’abeilles avec des robots et imprimantes 3D en suivant toutes les précautions d’usage lors de la fabrication (santé et sécurité, contrôle qualité). J’ai dirigé deux laboratoire de matériaux où les thermodurcissables étaient cruciaux dans des conditions environnementales sévères (revêtements de rouleaux de presse à haute vitesse pour déshumidifier le papier, isolations pour câbles extérieurs, etc.). Le polyuréthane est présent dans toute la chaîne du froid alimentaire (joint des frigos), automobile (pare-chocs, etc). Le polyuréthane n’est pas le seul matériau candidat mais offre toute une gamme de possibilités tout comme les élastomères de haute technologie. Pour réduire encore l’espace dans la fusée, certains matériaux polymères à mémoire de forme pourraient être cryogéniser dans l’azote liquide pour reprendre leur forme après chauffage à température ambiante.

          7. @F. Donneur, merci infiniment pour votre réponse longue et détaillée. J’avais justement pensé aux matériaux « à mémoire de forme ». Je participe à un groupe de travail de l’EPFL (dirigeable martien) pour lequel ces informations seront très utiles.

    3. Je viens de faire le calcul DES vitesses du son sur Mars en fonction des températures extrêmes et moyennes et j’obtiens les résultats suivants:
      vitesse maximale = 254 m/s;
      vitesse minimale = 169 m/s;
      vitesse moyenne = 215 m/s.

      1. Merci à Pierre-André Haldi. D’après ses calculs, le profilage des pales de l’hélice d’Ingenuity pour faire éventuellement face à une vitesse du son de 184m/s, ne serait pas inutile.

  2. Depuis le 19 avril denier, sur le site du service web d’hébergement et de gestion de développement de logiciels GitHub (https://github.blog/2021-04-19-open-source-goes-to-mars/), on peut lire ceci (ma traduction, avec légère adaptation du texte original):

    « L’open source va sur Mars

    Nous avons regardé avec admiration le premier hélicoptère de Mars, Ingenuity, prendre son envol dans la mince atmosphère martienne. C’est une réalisation incroyable pour les équipes de la NASA et du Jet Propulsion Lab (JPL). C’est aussi une réussite alimentée en partie par une équipe invisible de développeurs open source du monde entier. En fait, près de 12 000 développeurs sur la plateforme GitHub ont contribué au logiciel d’Ingenuity via l’open source. Et pourtant, tout comme la première image d’un trou noir, la plupart de ces développeurs ne sont même pas conscients qu’ils ont contribué à rendre possible le premier vol en hélicoptère martien.

    Pour rendre visible l’invisible, GitHub a donc travaillé avec JPL pour placer un nouveau badge Mars 2020 Helicopter Mission sur le profil GitHub de chaque développeur qui a contribué aux versions spécifiques de tous les projets et bibliothèques open source utilisés par Ingenuity. On peut consulter la liste complète des projets tels que SciPy, Linux et F Prime (F ’) qui ont été utilisés par l’équipe JPL ici »: https://docs.github.com/en/github/setting-up-and-managing-your-github-profile/personalizing-your-profile#list-of-qualifying-repositories-for-mars-2020-helicopter-contributor-badge.

    Ce code, désormais disponible en source publique, rend possible pour chacun, même non spécialiste mais avec des notions au moins rudimentaires de programmation en python, langage facile d’accès, de rejoindre la communauté des développeurs du projet Ingenuity et d’y contribuer. Il permet aussi au non-spécialiste de comprendre comment le programme, installé à bord d’Ingenuity sous Linux, peut auto-générer ses propres commandes. Amateurs de théories du complot s’abstenir.

    1. Merci cher journaliste davoir présenté la contribution des informaticiens (ici le Web a du bon) pour Ingenuity.

      A propos de journalistes, la MISE AU POINT dimanche… du 20h de TF1 (et non de la RTS) , suite à l’entrevue de Thomas Pesquet depuis l’ISS, présentait le regain d’intérêt pour l’exploration spatiale, le potentiel accès à la propriété privée sur la Lune, la richesse en Helium3 et avec question finale : un établissement PERMANENT sur la Lune à partir de 2028 ?

      Demain, à partir de 20h10, TTC sur la RTS aura pour sujet les vols habités vers la Lune et Mars.

  3. Merci pour cet article fouillé montrant le caractère historique et l’ exploit technique de cet hélicoptère. Dans la compétition technique entre les plus lourds que l’atmosphère et les plus légers (voir la lutte entre avions et hélicoptères vs Zeppelins avant la Première Guerre), les plus lourds ont un avantage. Dans cet article et celui de 2015, vous mentionnez des dirigeables à l’hydrogène (et de la difficulté du monoxyde de carbone) , notamment le StatoBus de Thales… Y a t’il des nouvelles avancées sur les, dirigeables martiens (il y en a pour les dirigeables terriens où une compagnie québécoise veut les utiliser pour transporter du matériel en Arctique et au Nord du Québec) ? Un mélange dioxide de carbone et hydrogène serait il envisageable pour un dirigeable martien ? Il serait moins efficace car plus lourd mais le CO2 pourrait être utilisé comme ballast similaire à l’eau de réserve pour les sous-marins… Il serait aussi plus sécuritaire (voir Hindenburg) même si l’atmosphère martienne en plus inerte que celle de la Terre.

  4. La solution du dirigeable avec propulseur à réaction me paraît préférable dans le contexte martien que celle d’un quelconque engin propulsé par hélice (avion. hélicoptère, drone), Elle devrait permettre une plus grande autonomie de vol, se révéler moins risquée à l’atterrissage, sans compter la possibilité d’enlever une plus grande charge utile.
    Pour la propulsion, j’avais pensé à un propulseur utilisant le mélange méthane-oxygène, ces gaz étant créés in situ, mais j’avais aussi réfléchi à la possibilité de simplement éjecté du gaz comprimé. Je ne connaissais pas le « gashopper », mais cette technique me semble aller précisément dans cette direction; pourquoi ne pas l’appliquer plutôt à un dirigeable?

  5. M. Brisson est incapable de sortir des questions techniques . Il croit toujours que parce c’est possible techniquement , l’homme pourra y vivre …
    L’homme a pu aller marcher sur la Lune et n’y est pas retourné …et n’y vivra jamais , même si on peut y construire des télescopes à l’abri des perturbations terrestres.
    La pandémie a bien prouvé que les êtres humains avaient besoin d’autre chose que de technologie numérique, mais cela reste en dehors des préoccupations de l’auteur de ce blog restant viscéralement coincé dans ses démonstrations qui d’ailleurs prouvent que ces technologies ne peuvent être développées que sur Terre , seule base arrière vitale pour toute la conquête spatiale dépendant de toute la communauté humaine …
    On pourra toujours laisser quelques aventuriers sur Mars pour faire illusion …

    1. « L’homme a pu aller marcher sur la Lune et n’y est pas retourné », … mais il y retournera, et même dans un avenir très proche, et pour des séjours de longues durées! Ou alors pensez-vous que tous les développements actuellement en cours aux USA et ailleurs ne le sont que pour « amuser la galerie »?!
      Quant aux technologies, personne n’a prétendu qu’elles devraient être développées sur la planète rouge, en tout cas initialement. C’est d’ailleurs un point que ceux qui s’offusquent des sommes « dilapidées » dans l’espace oublient, ce sont bien sur Terre qu’elles sont dépensées et c’est une source de revenus pour pas mal de personnes et qui permet des avancées technologiques utiles également « ici-bas ». Ce n’est qu’à terme que des établissements humains autonomes pourront se développer sur Mars. Cela dit, « Perseverance » vient de faire une première démonstration qu’il est effectivement possible de tirer des éléments essentiels à la vie (oxygène en l’occurrence) des ressources martiennes propres.

    2. Voilà pourquoi je suis en désaccord en M. Giot : j’avais signalé le projet potentiel de l’ESA d’installer un télescope géant sur la Lune dans un cratère du Pôle Sud à l’abri de la lumière dans son ombre éternelle mais il faudra des HUMAINS pour le mettre en service et le calibrer avec ses sources d’énergie qui elles seraient notamment dans la partie ensoleillée du cratère. Je suis d’accord avec M. Haldi : nous explorerons Mars avec des vols habités et nous nous y établirons. La seule question sera QUAND exactement afin de résoudre chaque équation technique et économico-politique. Elon Musk a démontré qu’en utilisant des fusée RÉUTILISABLES, l’industrie spatiale devient plus compétitive économiquement par tonne transportée et a une empreinte écologique moindre par astronaute. Chaque avancée, comme Ingenuity ou produire de l’oxygène sur Mars à partir du CO2 martien amènent des briques à l’édifice durable sur la planète rouge. Les dirigeables que préconisent M. Haldi et M. Brisson en sont aussi. J’ai un exemplaire du livre GREEN MARS (1992) de Kim Stanley Robinson de la MARS SOCIETY des États-Unis avec un dirigeable au dessus de Valles Marineris en couverture… Comme le signale ARTE (émission 28 minutes, 24 avril 2021) les meilleurs experts, spécialement en futurologie, sont ceux qui partagent leurs idées en groupe et peuvent se remettre en question. Bref, les meilleurs experts sont les plus humbles. Musk avait signalé sa nervosité lors du départ des astronautes vers la station spatiale hier (il n’avait pas dormi de deux jours !). On n’est plus dans les élucubrations de Biosphère 2 ou la télé-réalité de Mars ONE mais dans une combinaison de milliers d’experts, avec des entrepreneurs pleinement engagés et des agences spatiales qui ont démontré leur sérieux. L’annonce cette semaine par la NASA que SpaceX est l’entreprise choisie pour atterrir sur la Lune à l’horizon 2024 est très encourageante pour les futurs atterrissages sur Mars.

    3. Monsieur Giot. J’observe avec étonnement votre acharnement à nier l’intérêt que nous pouvons avoir à nous établir sur Mars.
      Il est vrai que la capacité technique n’est pas suffisante pour tenter l’aventure mais si nous n’avons pas cette capacité, il est certain que nous ne pourrons pas la tenter. Or, précisément nous sommes tout près d’en disposer. Et il est évident que si les technologies nécessaires ne peuvent être élaborées que sur Terre (il n’y a personne sur Mars, que je sache), seules les expérimentations sur Mars pourront valider le travail qui aura été fait sur Terre. Ensuite, lorsqu’il y aura des hommes sur Mars, il me semble évident qu’ils participeront à l’évolution des technologies dont ils auront besoin pour y vivre et y vivre de mieux en mieux.

    4. Merci pour vos réflexions techniques et économiques, MM. Brisson et Haldi,

      Comme promis, voici le résumé de ce que j’ai retenu de d’émission de lundi de la RTS, TTC, Quel avenir sur Mars ? J’espère qu’elle contribuera à mieux faire adhérer les « Oui mais… » à l’exploration habitée sur Mars et montre mieux la contribution ECONOMIQUE de la Suisse à l’exploration spatiale…

      Après un bref résumé des exploits d’Ingenuity (avec une vidéo d’introduction alléchante) , du nouveau contrat d’Elon Musk avec la NASA, l’émission se focalise :
      – sur le discours d’ Elon Musk pour aller sur Mars et faire de l’humanité une civilisation multiplanétaire
      – sur l’industrie spatiale en expansion dont ici en Suisse (avec entrevue d’une PDG à Aigle qui fabrique notamment des équipemrnts pour Ariane 6 et dont est mentionné le doublement de la surface de son entreprise en 10 ans et un futur commercial prometteur ) et les milliards de dollars dans le monde qu’elle génère…
      Plus de 200 entreprises en Suisse dont 4 sur l’ arc lémanique, 1200 emplois, plus de 320 millions de francs suisses de chiffre d’affaires, des centres de recherche et d’innovation spatiale réputés dont l’EPFZ, EPFL, le CSEM de Neuchâtel et RUAG. Des start-ups suisses innovatrices dont une qui met dans l’espace des satellites de 5 kilos (SpaceX est un client… ou fournisseur ? ) et une autre qui propose de retirer les, débris de satellites artificiels dans l’espace (Clean Space: la putzomanie suisse dans le domaine spatial).
      – une brève mention du futur tourisme spatial – les entrevues d’un ancien astronaute suisse et un candidat, ingénieur Epfl, pour un poste de futur astronaute de l’ESA (salaire libre d’impôts, mais ce n’est pas vraiment la motivation, Tintin est évoqué…) . Claude Nicollier ne pense pas que l’homme s’établira sur Mars en ce siècle selon la vision de Musk mais pourquoi pas dans un horizon lointain. Par contre, le candidat astronaute est motivé pour aller sur Mars et s’y établir en autant qu’il ait une garantie de retour… Sa thèse de doctorat porta sur des structures de satellites de forme simili cubique avec des sphères extérieures, forme résistante au micro débris.
      Un autre bon design suisse pour combattre à la source la pollution spatiale et mieux assurer la continuité d’affaires des satellites…
      Lien sur l’émission ci-dessous.
      https://www.rts.ch/play/tv/emission/t-t-c–toutes-taxes-comprises?id=14235

      1. De plus, deux grands chiffres :
        – L’industrie spatiale mondiale pèse autour de 400 milliards de dollars (plus de 100 départs de fusées par année)
        – Elle pèsera plus de 1000 milliards de dollars d’ici 10 ans.

      2. J’ai trouvé très revigorante et stimulante la vision de l’exploration spatiale du candidat-astronaute de l’EPFL. Cela fait plaisir de voir qu’il y a une relève enthousiaste dans ce domaine parmi la jeune génération.Voilà qui réconforte par rapport aux défaitisme systématique exprimé par certains sur ce blog … et ailleurs!

        1. Je suis d’accord avec vous M. Haldi. J’ai bien aimé la calme détermination de cet ingénieur Epfl en structure de matériaux (dans le domaine spatial) et candidat astronaute à l’ESA. Sa persuasive modestie en ferait un excellent ambassadeur pour l’exploration de Mars et convaincre plus de monde (les Oui Mais probablement et peut être certains spatiophobes sceptiques. Le reportage de la RTS m’a mieux donné une ampleur des chiffres d’affaires annuels générés par l’industrie spatiale et le tissu économique suisse. Par contre, j’ai eu deux déceptions, vu que le sujet était Quel Avenir pour Mars ?, je me serais attendu d’abord à une présentation simplifiée d’un Business Case et enjeux géopolitiques pour Mars au lieu de s’attarder sur les futurs satellites européens. Deuxième déception, le programme Artemis, pour la Lune, a été mentionné brièvement sans expliciter ce que la NASA compte réutiliser pour Mars… Bref, un reportage informatif avec des entrevues intéressantes, une vision économique et scientifique motivante mais parfois hors sujet, avec deux éléments que j’ai mentionné qu’ils auraient pu substituer aux satellites européens et au tourisme spatial, à moins de dire dans le Business Case que SpaceX se finance aussi par le lancement des satellites terrestres et que le tourisme spatial autour de la Terre et de la Lune pourra aider aussi à financer dans un premier temps la première expédition habitée sur Mars… Bref, quelques liens auraient pu être fait avec le financement sur Mars pour donner plus de cohérence au reportage, par contre de ma part informatif sur l’ampleur de la contribution économique suisse à l’industrie spatiale et vice versa.

    5. Une petite avancée aussi pour une expérience qui s’est terminée ce mois-ci qui démontre que l’on peut manger des plantes fraîches délicieuses dans l’espace (en plus du lyophilisé déjà mentionné) , par exemple pour le trajet vers Mars et retour mais surtout de manière durable sur Mars. Le hic, à mon avis, est qu’il vaudrait mieux que l’on apporte des insectes (il a été démontré que 3500 abeilles survivaient bien en micro-gravité) pollénisateurs ou attendre un moindre rendement par les plantes qui s’autopollénise. Polléniser à la main, au pinceau, comme les paysans de la Chine communiste de Mao, qui avaient tués abeilles et oiseaux de manière formidable et ont dû les remplacer par le labeur humain, n’est pas productif pour nos futurs martiens à mon humble avis !
      https://www.nasa.gov/feature/nasa-astronaut-paints-a-picture-of-success-growing-plants-in-space

  6. Puis-je une question de béotien ?

    Quelle est le format et la taille maximum des photos envoyées depuis mars ?

    On ne pourrait pas faire mieux? mon samsung s21 me paraît avoir une bien meilleure résolution…

    1. Votre Samsung s21 (merci pour la pub 🙂 !) transmet ses images à 500 millions de km de l’endroit où il les a prises ?!

        1. A question de Béotien, réponse de farfelu! Quel est l’intérêt de la question aussi bien que de la réponse? Nul je pense.
          On essai d’avoir les meilleures définitions possibles mais en fonction du but recherché. Pour un paysage le détail n’est pas important, pour la minéralogie, tout dépend de la distance de la caméra. La caméra embarquée la plus précise, HiRISE à bord de MRO, donne des images d’une définition de 30 cm par pixel. La caméra MAHLI (microscope) embarquée à bord de Curiosity a une définition de 12 microns par pixel. C’est beaucoup pour de la géologie mais c’est peu pour de la microbiologie (taille des bactéries terrestres de type coccoïde, de l’ordre du micron).

          1. « On essaie d’avoir les meilleures définitions possibles mais en fonction du but recherché » … et du débit d’information raisonnable (énergie disponible) qui peut être transmis depuis une telle distance. Ce n’est pas parce que la NASA ne pouvait pas se payer de meilleures caméras ( 🙂 ) que les premières images transmises de la Lune étaient de si mauvaise qualité, mais bien pour cette raison.

    1. Pardon, mais je dois m’insurger de manière rhétorique contre ce type d’affirmation M. Candide au pseudo Voltairien. Bien sûr que « tout n’est pas au mieux dans le meilleur des mondes »… Nous devons réduire l’empreinte équivalent carbone mais sans verser dans le catastrophisme et traumatiser l’ensemble de la planète. Nous avons lutté contre les pluies acides, le trou dans la couche d’ozone et les phosphates dans les lacs et avons globalement réussi ! Les forêts repoussent en Europe et au Canada. J’ aime l’idée de Boris Johnson de faire de l’entrepreneuriat climatique (actions speak louder than words) quelque chose de positif, créateur de richesses et d’emplois. Les grandes entreprises suivent des démarches VOLONTAIRES de réduction de l’empreinte carbone (voir le Carbon Disclosure Project CDP ou le Global Compact, etc). J’ai suivi une formation à l’IMD conjointe avec le WWF qui s’appellait ONE PLANET LEADERS. Bientôt, nous auront besoin de TWO PLANETS LEADERS… Après tout, si je produirai ma nourriture, mon eau et mes énergies de manière durable sur Mars (et plus tard mes matériaux) … qui m’en empêchera de faire de même sur Terre ? Pour clore ce débat, je divise le monde en 4 catégories :
      – 1) Spatiophobes : hors de la Terre, point de salut (presque une religion nativiste qui rappelle les vieux nationalismes)
      – 2) Oui Mais… : on n’est pas prêt, il faut résoudre tout les problèmes de la Terre avant, etc…
      – 3) Décideurs/ Entrepreneurs/ Chercheurs/ Sympathisants : En faveur de l’exploration et des établissements spatiaux de manière raisonnée, pas à pas, selon l’état de la technique à développer (saut quantitatif) /améliorer (saut qualitatifs)
      – 4) Les Fantasques ou Casse-cous : adeptes de science fiction débridée (exemple : le projet Mars One) : On va sur Mars à n’importe quel prix, sans tenir compte de la survie et de la sécurité.

      Il est clair que je me situe dans la troisième catégorie comme la majorité des gens sur ce blog, clairement.

  7. Excellente analyse taxinomique, … reste à voir comment nos concitoyens se répartissent dans ces différentes catégories. Si je pense en effet qu’une majorité des lecteurs de ce blog se situe dans la troisième catégorie, j’ai bien peur que ce soit la première ou la deuxième catégorie qui soient majoritaires aujourd’hui dans le reste de la population. D’où l’intérêt de ce blog d’ailleurs, pour remettre un peu « les pendules à l’heure »!

    1. Merci MM. Haldi et Brisson pour vos commentaires sur ce blog. Oui, il y a nécessité de remettte « les pendules à l’heure » (ayant travaillé dans le canton de Neuchâtel, cela me plaît) et de débattre scientifiquement et économiquement de l’exploration spatiale. Pour les lecteurs du blog, je ferai un résumé de l’émission de 20h10 de TTC qui présentera une approche économique de l’exploration spatiale, y compris pour des start-ups (ou jeunes entreprises) en Suisse.

Laisser un commentaire

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

À propos de ce blog

Pierre Brisson, président de la Mars Society Switzerland, membre du comité directeur de l’Association Planète Mars (France), économiste de formation (University of Virginia), ancien banquier d’entreprises de profession, planétologue depuis toujours

Abonnez-vous à ce blog par e-mail.

Saisissez votre adresse e-mail pour vous abonner à ce blog et recevoir une notification de chaque nouvel article par e-mail.

Rejoignez les 88 autres abonnés