Est-ce le Mars Polar Lander? Crédit d'image: NASA / JPL. Cliquez pour agrandir.
La perte de Mars Polar Lander en décembre 1999 a été une expérience traumatisante non seulement pour ceux d'entre nous qui sont intimement impliqués dans la mission, mais aussi pour le programme d'exploration de Mars aux États-Unis. Après l'échec, des examens exhaustifs de ce qui s'est passé et pourquoi ont conduit à des changements majeurs dans la façon dont l'exploration planétaire a été mise en œuvre. Sans télémétrie, la cause de l'échec ne pouvait être que supposée. Il serait extrêmement important que, grâce à certaines observations, il soit possible de confirmer le mode de défaillance.
Peu de temps après la perte de Mars Polar Lander (MPL), le Mars Global Surveyor MOC a été employé pour acquérir des dizaines d'images de 1,5 m / pixel des ellipses d'incertitude à l'atterrissage, à la recherche de toute preuve de l'atterrisseur et de son sort. Les critères que nous avons utilisés dans la recherche de MPL nécessitaient une caractéristique lumineuse de forme irrégulière ou allongée (le parachute) à environ 1 kilomètre (0,62 miles) d'un emplacement qui comprenait une zone sombre (saleté martienne perturbée par une fusée) et une petite tache lumineuse près de son centre (l'atterrisseur). En 2000, nous avons trouvé un exemple (voir figure) qui répondait à ces critères, mais en l'absence de toute preuve substantielle et corroborante, l'interprétation selon laquelle il s'agissait de MPL et de son parachute était considérée comme extrêmement spéculative.
Les observations du MGS MOC en 2004 sur les sites d'atterrissage de Mars Exploration Rover (MER) ont fourni des indications pour un réexamen du candidat MPL identifié précédemment. Par exemple, le matériau à partir duquel les parachutes MPL et MER sont fabriqués est similaire, et sa luminosité dans les images MOC peut être calculée, au moins dans un sens relatif, en fonction de l'angle du soleil. La luminosité du «parachute» candidat dans l'image de localisation candidate MPL s'avère cohérente avec le fait qu'il s'agit du même matériau. La différence de luminosité du sol perturbé par le souffle d'une fusée sur les sites MER est similaire à la différence de luminosité observée dans l'image candidate MPL, à nouveau ajustée pour la différence d'illumination et d'angles de vision. Ces consistances donnent de la crédibilité à cette tentative d'identification.
Si ces fonctionnalités sont vraiment liées à l'atterrissage MPL, que pouvons-nous supposer à propos de cet atterrissage à partir de l'image? Tout d’abord, nous pouvons dire que la descente de MPL s’est déroulée avec plus ou moins de succès par le largage de parachutes et le tir de roquettes terminales. L'emplacement relatif du parachute et de l'atterrisseur candidats correspond au léger vent d'ouest en est observé dans le mouvement des nuages de poussière dans la zone autour de la date d'atterrissage. La zone perturbée par l'explosion correspond aux moteurs qui continuent de tirer jusqu'à ce que le véhicule soit près du sol. La proximité n'est pas connue. Les plus gros rétrorockets MER ont tiré à environ 100 m d'altitude et ont continué de tirer jusqu'à ce que les moteurs se trouvent à environ 20-25 m au-dessus de la surface; la perturbation MPL candidate est à peu près de la même taille, mais il n'est pas possible de déterminer si cela signifie que les moteurs tiraient aussi près du sol que les roquettes MER. Ces interprétations sont cohérentes avec le mode de défaillance MPL proposé: les moteurs ont tiré au bon moment et à la bonne altitude et ont continué de tirer jusqu'à ce que le logiciel de vol vérifie si un message électronique indiquait que l'interrupteur de contact de jambe d'atterrissage avait été réglé. Étant donné que le déploiement initial de la jambe à plusieurs kilomètres au-dessus de la surface a apparemment induit un mouvement suffisant pour déclencher ce message, le logiciel a arrêté les moteurs dès que la vérification a été effectuée, environ 28 à 30 secondes après la brûlure de 36 à 40 secondes. MPL était probablement à une altitude d'environ 40 m, d'où il est tombé librement. Cela équivaut à une chute sur Terre d'une hauteur d'environ 40 pieds. L'observation d'un seul petit point au centre de l'emplacement perturbé indiquerait que le véhicule est resté plus ou moins intact après sa chute.
Qu'est-ce qui est important d'avoir un candidat pour le site Mars Polar Lander? Cela donne à l'équipe du MOC un endroit pour viser de plus près, en utilisant la technique de tangage et de roulis compensés connue sous le nom de «cPROTO». Des exemples d'images cPROTO et une description de cette capacité, développés par l'équipe MGS en 2003 et 2004, ont été discutés dans une version du MOC le 27 septembre 2004. Sans candidat pour cibler une image cPROTO, il faudrait plus de 60 années terrestres pour couvrir l'ensemble de l'ellipse d'atterrissage des Lander polaires de Mars avec des images cPROTO, car la région passe la majeure partie de chaque année sur Mars couverte de givre de dioxyde de carbone, une partie de chaque hiver est passée dans l'obscurité et, en raison de plusieurs incertitudes liées à la technique, il prend souvent deux, trois essais ou plus avant qu'une image cPROTO atteigne une cible spécifique. Maintenant qu'un site candidat pour Mars Polar Lander a été identifié, nous avons une cible cPROTO, qui peut nous permettre d'obtenir une image d'environ 0,5 mètre par pixel (permettant de résoudre des objets d'environ 1,5 à 2,5 mètres) pendant le sud de l'été cette année. À l'heure actuelle (mai 2005), le site de débarquement commence tout juste à perdre sa couverture de gel saisonnier de dioxyde de carbone.
Source d'origine: communiqué de presse de Malin