Regardez (et écoutez) comment le vaisseau spatial Persévérance de la NASA a pris son premier selfie

Vous êtes-vous déjà demandé comment les rovers martiens prennent un selfie ? Une vidéo couleur de Perseverance de la NASA montre comment le rover a pris la photo historique de lui-même le 6 avril 2021 à côté de l’hélicoptère Mars Creativity. En prime, le microphone d’entrée, de descente et d’atterrissage du véhicule a capté le bourdonnement des moteurs de la flèche pendant le fonctionnement.

Les selfies permettent aux ingénieurs de vérifier l’usure du rover. Mais cela inspire également une nouvelle génération de passionnés de l’espace : de nombreux membres de l’équipe de rover peuvent citer une photo préférée qui a suscité leur intérêt pour la NASA.

« Je me suis lancé là-dedans parce que j’ai vu une image de Sojourner, le premier vaisseau spatial de la NASA sur Mars », a déclaré Vandi Verma, ingénieur en chef de Persévérance pour les opérations robotiques au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. Verma a travaillé comme chauffeur pour les véhicules « Opportunity and Curiosity » de l’agence, et a aidé à créer le premier autoportrait de Curiosity, pris le 31 octobre 2012. « Lorsque nous avons pris notre premier selfie, nous ne savions pas qu’il deviendrait si créatif et routine », a-t-elle déclaré.

La vidéo de l’une des caméras de navigation de Perseverance montre le bras du rover robotique se déplaçant et manœuvrant pour capturer les 62 images qui composent l’image. Ce qu’il ne capture pas, c’est la quantité de travail nécessaire à la réalisation de ce premier selfie. Voici un examen plus approfondi.

travailler en équipe

Le selfie persévérant s’est réuni avec l’aide d’un groupe central d’une douzaine de personnes, dont des conducteurs de rover, des ingénieurs qui ont effectué des tests au Jet Propulsion Laboratory et des ingénieurs de processus de caméra qui ont développé les séquences de caméra et le traitement d’image et les ont assemblés. Il a fallu environ une semaine pour planifier toutes les commandes individuelles requises.

Tout le monde travaillait sur « l’heure de Mars » (la journée sur la planète rouge est de 37 minutes de plus que sur Terre), ce qui signifie souvent se lever au milieu de la nuit et profiter du sommeil pendant la journée. Ces membres de l’équipe abandonnent parfois ce sommeil juste pour faire le selfie.

JPL a travaillé avec Malin Space Science Systems (MSSS) à San Diego, qui a construit et exploité la caméra responsable du selfie. La caméra, surnommée WATSON (Capteur topographique d’opérations grand angle et d’ingénierie électronique), est principalement conçue pour les gros plans détaillés de formations rocheuses, et non pour les images grand angle. Étant donné que chaque image WATSON ne couvre qu’une petite partie de la scène, les ingénieurs ont dû ordonner au rover de prendre des dizaines de photos individuelles pour produire l’autoportrait.

« La chose qui a attiré le plus d’attention a été de placer Ingenuity au bon endroit dans le selfie », a déclaré Mike Raven, directeur des projets avancés du MSSS. « Compte tenu de sa petite taille, je pense que nous avons fait du bon travail. »

Lorsque les images descendent de Mars, les ingénieurs en traitement d’images du MSSS commencent leur travail. Ils commencent par nettoyer les imperfections causées par la poussière qui s’est déposée sur le détecteur de lumière de la caméra. Ensuite, ils regroupent des cadres photo individuels dans une mosaïque et lissent leurs calques à l’aide du programme. Enfin, l’ingénieur tord et découpe la mosaïque pour qu’elle ressemble davantage à une image de caméra ordinaire que le public est habitué à voir.

simulation par ordinateur

Comme le rover Curiosity (cette vidéo en noir et blanc de mars 2020 montre comment il prend un selfie), le Persévérance a une tourelle rotative au bout de son bras robotique. Avec d’autres instruments scientifiques, la tour comprend la caméra WATSON, qui reste focalisée sur le rover tout en prenant des selfies tout en étant inclinée pour capturer une partie de la scène. Le bras agit comme une perche à selfie, restant complètement hors du cadre dans le produit final.

Il est plus difficile de persévérer pour tirer un selfie stick en action que Curiosity. Là où Curiosity a une largeur de 22 pouces (55 cm), la tour de la persévérance est beaucoup plus grande, avec une largeur de 30 pouces (75 cm). C’est comme agiter quelque chose dont le diamètre d’une roue de vélo de route se trouve à quelques centimètres devant le mât de persévérance, la « tête » du rover.

Le JPL a mis en place un programme pour s’assurer que la perche ne heurte pas le rover. Chaque fois qu’une collision est détectée dans les simulations au sol, l’équipe d’ingénierie ajuste la trajectoire du bras ; Le processus est répété des dizaines de fois pour s’assurer que le mouvement du bras est sûr. La séquence de commande finale amène le bras robotique « aussi près que possible du corps du rover sans le toucher », a déclaré Verma.

Ils exécutent d’autres simulations pour s’assurer, par exemple, que l’hélicoptère créatif est correctement placé dans la finale une photo personnelle Ou le microphone peut capter le son des moteurs du bras robotique.

voix de selfie

Outre le micro d’entrée, de descente et d’atterrissage, le Perseverance embarque un micro dans son instrument SuperCam. Les microphones sont une première pour le vaisseau spatial Mars de la NASA, et le son promet d’être un nouvel outil important pour les ingénieurs de rover dans les années à venir. Entre autres utilisations, il peut fournir des détails importants sur le bon fonctionnement de quelque chose. Autrefois, les ingénieurs devaient se contenter d’écouter au sol un véhicule expérimental.

« C’est comme votre voiture : même si vous n’êtes pas mécanicien, vous entendez parfois un problème avant de réaliser que quelque chose ne va pas », a déclaré Verma.

Bien qu’ils n’aient encore rien entendu, le bourdonnement des moteurs semble étonnamment musical car il se répercute dans le corps du rover.

En savoir plus sur la mission

L’astrobiologie est l’un des principaux objectifs de la mission de persistance vers Mars, y compris la recherche de signes d’une vie microbienne ancienne. le vagabond Il caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter des roches et du régolithe martien (roche brisée et poussière) et à les stocker dans une cache.

Des missions ultérieures de la NASA, en coopération avec l’Agence spatiale européenne (ESA), enverront des engins spatiaux sur Mars pour collecter ces échantillons scellés à la surface et les renvoyer sur Terre pour une analyse approfondie.