Le plus récent visiteur de la NASA sur la planète rouge, le Mars Reconnaissance Orbiter, est toujours en train de rétrécir son orbite, en route vers son orbite scientifique finale. Après 11 semaines d’aérofreinage, il a réduit cette distance à environ 20 000 km (12 000 miles). Les contrôleurs estiment que le vaisseau spatial devra encore balayer l'atmosphère de Mars 400 fois de plus au cours des 12 prochaines semaines pour achever ses manœuvres orbitales. Son orbite cartographique finale se situera à environ 255 à 320 km (160 à 200 mi) au-dessus de la surface martienne.
Le plus récent vaisseau spatial de la NASA sur Mars a déjà réduit la taille et la durée de chaque orbite de plus de la moitié, en seulement 11 semaines dans un processus de 23 semaines pour rétrécir son orbite. Selon d’autres indicateurs, la part du lion de l’emploi est à venir.
«Les orbites deviennent de plus en plus courtes. Nous en avons terminé environ 80 à ce jour, mais il nous en reste environ 400 de plus, et le rythme s'accélère vraiment vers la fin ", a déclaré Dan Johnston, directeur adjoint de la mission Mars Reconnaissance Orbiter au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, en Californie.
Complétant les attentions quotidiennes des navigateurs, des ingénieurs et des scientifiques, l'orbiteur a commencé à utiliser des intelligences à bord sans précédent pour planifier certaines de ses propres manœuvres d'attitude au cours de chaque orbite.
La phase actuelle de la mission Mars Reconnaissance Orbiter, appelée «aérobrouillage», a commencé fin mars avec le vaisseau spatial dans un modèle d'orbites très allongées de 35 heures. Il se terminera début septembre, selon les plans actuels, une fois que des centaines de plongées prudentes dans l'atmosphère de Mars auront ajusté l'orbite à des boucles presque circulaires de deux heures. Ensuite, après quelques brûlures de moteur de retouche, le déploiement d'une antenne radar et d'autres tâches de transition, le vaisseau spatial sera sur la bonne orbite et la configuration pour commencer sa principale phase scientifique en novembre.
Au cours de la phase scientifique de deux ans, Mars Reconnaissance Orbiter examinera Mars depuis les couches souterraines jusqu'au sommet de l'atmosphère. Il utilisera son antenne parabolique de 3 mètres (10 pieds) de diamètre pour pomper les données vers la Terre jusqu'à 10 fois le rythme de n'importe quelle mission précédente sur Mars. En plus de fournir des informations sur l'histoire et l'étendue de l'eau de Mars, l'orbiteur évaluera les sites d'atterrissage potentiels pour les robots de la NASA lancés en 2007 et 2009.
Lorsque l'engin spatial est entré pour la première fois en orbite autour de Mars, son point le plus éloigné de la planète était d'environ 45 000 kilomètres (28 000 milles). Après 11 semaines d'opérations d'aérofreinage, cette distance a été réduite à environ 20 000 kilomètres (12 000 milles). Sur chaque orbite depuis début avril, la partie de l'orbite la plus proche de Mars a traversé la haute atmosphère, généralement à environ 105 kilomètres (65 miles) au-dessus de la surface de la planète. La traînée créée par l'interaction de l'atmosphère avec les surfaces des vaisseaux spatiaux ralentit l'engin.
"Notre plus grand défi est la variabilité de l'atmosphère", a déclaré Johnston. «Il n’est pas rare d’obtenir un changement de 35% de la traînée qu’expérimente le vaisseau spatial d’un passage à l’autre. Nous devons surveiller attentivement chaque passage et être prêts à changer l'altitude en une valeur sûre pour le prochain passage, si nécessaire. »
Alors que l'orbiteur est au-dessus de l'atmosphère, il peut orienter son antenne vers la Terre et ses panneaux solaires vers le soleil. Avant d'entrer dans l'atmosphère à chaque passage, il pivote de sorte que les surfaces arrière des panneaux solaires et de l'antenne soient orientées dans le sens de la marche. Une capacité innovante du logiciel embarqué de Mars Reconnaissance Orbiter lui permet de calculer le moment où il doit se réorienter pour le prochain passage. Cette fonction, appelée «estimateur de synchronisation de périapsis», a été activée en mai.
Jim Graf, JPL, chef de projet pour Mars Reconnaissance Orbiter, a déclaré: «Dans le passé, les temps de passage à l’attitude d’aérofreinage devaient être calculés au sol et envoyés au vaisseau spatial pour chaque passage. Maintenant, le vaisseau spatial peut le faire lui-même. Cela sera particulièrement utile lorsque le vaisseau spatial arrivera au point où il effectuera plusieurs passes de traînée par jour. »
Mars Reconnaissance Orbiter est la troisième mission de la NASA sur Mars - après Mars Global Surveyor en 1997 et Mars Odyssey en 2001 - à utiliser l'aérofreinage pour pénétrer dans une orbite quasi circulaire souhaitée. La stratégie permet de lancer l'engin spatial avec beaucoup moins de carburant que ce qui serait nécessaire si l'on n'utilisait que des moteurs-fusées pour décélérer sur l'orbite souhaitée. Chaque passage de traînée ce mois-ci ralentit Mars Reconnaissance Orbiter en moyenne d'environ 2 mètres par seconde (4,5 miles par heure), ce qui nécessiterait autrement de consommer environ un kilogramme (2,2 livres) de carburant.
Les activités de transition au cours des deux mois entre la fin de l'aérofreinage et le début de la phase scientifique principale comprendront le déploiement de deux longueurs d'antenne de 5 mètres (16 pieds) pour un instrument radar pénétrant le sol, retirant le capuchon de l'objectif d'un minéral. identifier l'instrument spectromètre et caractériser les performances de tous les instruments dans différents modes d'utilisation. De début octobre à début novembre, Mars sera presque derrière le soleil vu de la Terre. La communication avec tous les vaisseaux spatiaux sur Mars ne sera pas fiable pendant certaines parties de cette période, de sorte que le commandement sera minimisé.
Des informations supplémentaires sur Mars Reconnaissance Orbiter sont disponibles en ligne à l'adresse http://www.nasa.gov/mro. La mission est gérée par le JPL, une division du California Institute of Technology, Pasadena, pour la NASA Science Mission Directorate, Washington. Lockheed Martin Space Systems, Denver, est le maître d'œuvre du projet et a construit le vaisseau spatial.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL
