Les directeurs de mission du programme Mars Exploration Rover ont annoncé cette semaine que le Spirit rover ne se déplacerait probablement plus jamais sur Mars. Cependant, le rover étant pratiquement immobile et coincé dans un piège à sable, elle se trouve actuellement dans une situation très vulnérable et potentiellement «mortelle» à l'approche de l'hiver dans l'hémisphère sud de Mars. Il est essentiel de pointer les panneaux solaires du rover vers le soleil si le rover doit survivre, et l'équipe du rover n'a qu'une poignée de disques pour le faire. Et les hivers sont longs et rigoureux sur Mars. «Les températures seront plus froides que tout ce que Spirit a connu auparavant», a déclaré John Callas, chef de projet pour la mission MER. "C'est une situation beaucoup plus difficile et dangereuse pour Spirit, et nous nous dirigeons vers un régime où le véhicule va devenir plus froid qu'il ne l'a jamais été."
À quoi l'Esprit est-il confronté et quelles sont ses chances?
«L'esprit connaîtra une baisse des niveaux de puissance, et nous verrons probablement des niveaux d'énergie qui tomberont en dessous de 160 wattheures», a déclaré Callas, qui est le niveau de puissance que le rover doit maintenir pour pouvoir communiquer quotidiennement avec la Terre. "Si nous ne pouvons pas maintenir ce niveau, cela déclenchera un défaut de faible puissance où le mobile s'arrête ou hiberne, en prenant les mesures nécessaires pour conserver autant d'énergie que possible. Tout est éteint sauf l'horloge maître, et tous les photons qui frappent les panneaux solaires entrent dans la charge des batteries. »
Dans ce défaut de faible puissance, une minuterie réveille le rover de temps en temps pour vérifier les niveaux de batterie, et s'il y a suffisamment de puissance, Spirit se réveillera suffisamment pour voir à quel point les batteries sont chargées et tenter de communiquer avec la Terre. "Spirit sera comme un ours polaire hibernant, peut-être pendant plusieurs mois, peut-être de l'ordre de 6 mois que le rover sera dans cet état", a déclaré Callas. "Ce ne sera pas comme l'atterrisseur Phoenix où il s'arrête pratiquement complètement. Le rover sera toujours électriquement actif, mais pas assez pour être éveillé chaque jour. »
Callas a prédit que ce sera dans le laps de temps de mars à avril ici sur Terre quand ils n'auront plus la capacité de communiquer avec le rover parce qu'il n'y aura pas assez de puissance.
Normalement, le rover reste suffisamment chaud simplement en étant «allumé» et en cours d'exécution, comme conduire votre voiture en hiver pour la réchauffer. Mais puisque le rover dormira profondément, les températures sur le rover vont baisser.
Callas et son équipe craignent que les températures sur le rover deviennent très froides. Sur la base des hivers passés, ils s'attendent à des températures d'environ -40 à -50 C sur Mars pendant les profondeurs de l'hiver. L'électronique du mobile peut supporter -40 degrés C en fonctionnement et -50 degrés C lorsque le mobile est inactif. Mais ces normes s'appliquent à un tout nouveau rover prêt à l'emploi, a déclaré Callas, pas un rover de 6 ans avec électronique n'a subi de nombreux cycles de température différents.
Ironiquement, les fumerolles ou les évents à vapeur qui ont probablement créé la zone «Troy» très riche scientifiquement où Spirit est assis en aurait fait un «point chaud» sur Mars. Mais, bien sûr, les fumerolles ne sont plus actives.
Les rovers ont trois radiateurs à isotopes de 1 watt (RHU) qui sont de minuscules unités de chauffage thermique utilisées pour garder les moteurs et les batteries au chaud sur le rover, de sorte que l'intérieur important de Spirit ne sera pas aussi froid que l'extérieur.
Mais l'énergie des panneaux solaires est très importante pour maintenir l'ordinateur et les autres appareils électroniques actifs, et à l'heure actuelle, la position des panneaux solaires n'est pas du tout optimale.
"Notre principale mission est de faire en sorte que les panneaux solaires soient orientés vers le soleil afin d'améliorer ses chances", a déclaré la conductrice de rover Ashley Stroupe. «Idéalement, les panneaux solaires devraient être dirigés vers le soleil, afin de maximiser l'énergie que le rover reçoit. Si nous pouvons obtenir suffisamment de puissance pour garder le rover au chaud, cela raccourcira le temps nécessaire à Spirit pour être dans un état de faible puissance. »
Lors des prochaines sorties, l'équipe tentera de relever la roue arrière gauche du rover, en reculant et en améliorant son inclinaison vers le nord. Spirit est assis dans un petit cratère avec la jante derrière elle, donc lorsqu'il recule, il monte lentement sur la jante, inclinant le rover. "Lors du dernier trajet, nous avons constaté une amélioration de l'inclinaison de 1 à 2 degrés", a déclaré Stroupe mardi. «Nous allons donc faire autant d’améliorations que possible en continuant à reculer. Nous pouvons également essayer de faire pivoter le rover en place, de sorte que le roulis ne soit pas autant orienté vers le sud que maintenant. "
Chaque degré d'inclinaison vers le nord gagne 5 wattheures d'amélioration. Un avantage est que les panneaux solaires sont actuellement assez exempts d'accumulation de poussière.
Lorsque le rover essaie de se réveiller chaque jour, ce sera vers midi, heure locale sur Mars, lorsque l'électronique se sera réchauffée à cause de la lumière du soleil.
Mais il est possible que l'équipe n'entende pas le rover pendant des mois.
«Nous devons être prêts à traverser une période comme celle-ci», a déclaré Callas. "Nous n'entendrons peut-être pas de rover, et ce sera frustrant et difficile pour l'équipe, mais nous devrons être disciplinés à ce sujet, et nous espérons que lorsque le courant reprendra, nous pourrons reprendre la communication au printemps."
Et, dans le pire des cas, où se trouve une très longue période pendant laquelle ils n’entendent pas le rover, combien de temps l’équipe tentera-t-elle de communiquer avec Spirit?
"C'est un problème très complexe", a déclaré Callas à Space Magazine lors de la conférence de presse de mardi. «Le mobile connaîtra en fait deux niveaux de protection contre les pannes. Le rover prend des mesures en fonction de l'audition de la Terre, et si nous restons trop longtemps sans parler au rover, il déclenche une minuterie de perte. Nous gardons seulement environ 6 semaines de tables de communication sur le mobile, de sorte que cela sera probablement épuisé. Toutes ces choses font un effort de récupération complexe pour le rover. Il est difficile de dire combien de temps nous essaierions, car il nous faudrait essayer beaucoup de choses avant d’épuiser la liste des choses que nous pouvons faire. »
Callas ne voulait pas donner de cotes si Spirit allait passer l'hiver. "La meilleure chance de survie de Spirit est de pouvoir rester en contact avec elle", a-t-il déclaré. «Tant que nous pouvons maintenir la communication avec le mobile, nous pouvons rechercher les problèmes et lui conseiller sur la meilleure façon de réaffecter ses ressources limitées.»
MER PI Steve Squyres a déclaré que le fait de ne pas avoir de mobile itinérant était un «moment émouvant» pour l'équipe. «Nous avons construit les rovers pour nous déplacer, nous avons donc déplacé notre attention vers une autre catégorie d'activités. C’est un changement auquel nous devrons nous adapter. Mais c'est une bien meilleure façon que de mettre fin brutalement à la mission, ce qui empêcherait de faire le genre de science que nous attendons avec impatience. " (En savoir plus sur l'esprit scientifique que peut faire notre article précédent)
"Nous espérons que Spirit survivra à cet hiver froid et sombre que Spirit a devant elle", a déclaré Squyres.
