Article | 19/08/2012

Curiosity, un premier point deux semaines après l'arrivée sur Mars

19/08/2012

Auteur(s) / Autrice(s) :

  • Pierre Thomas
    Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Publié par :

  • Olivier Dequincey
    ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

Quelques images du robot Curiosity et premiers objectifs de la mission Mars Science Laboratory.


Le 6 août à 7h31 (heure française), le robot Curiosity s'est posé avec succès sur Mars. Cela fait maintenant deux semaines que cet évènement a eu lieu, et il est temps de faire un premier point.

Explosion de joie de l'équipe de Mars Science Laboratory à l'annonce du succès de l'atterrissage de Curiosity
Figure 1.

Mission réussie au Jet Propulsion Laboratory.

Vous pouvez avoir une idée (1) du déroulement de l'atterrissage qui s'est déroulé comme prévu, (2) de la géologie du cratère Gale, site d'atterrissage telle qu'elle a pu être déterminée depuis l'orbite et (3) de l'équipement scientifique du rover en (re)consultant les diaporamas présentant la mission Mars Science Laboratory proposés avant l'arrivée sur Mars de Curiosity.

Pour suivre vous-même l'activité du rover dans les années qui viennent, la NASA propose un site dédié à la mission Mars Science Laboratory (MSL) et à Curiosity(lien externe - nouvelle fenêtre).

Qu'a fait le robot depuis son atterrissage ? Son principal travail depuis le 6 août a été de faire un check-up complet de tous ses équipements techniques et scientifiques. Aux dernières nouvelles, tout va bien. Les seuls "résultats scientifiques" actuels sont des images : (1) images prises depuis l'orbite par la sonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), aussi bien images de la descente qu'images du site d'atterrissage, et (2) images et film pris pendant la descente et au sol par les 17 caméras de Curiosity.

Les 17 caméras de Curiosity
Figure 2.

Sur le corps du rover, il y a MARDI qui a été utilisé pendant la descente, et 8 caméras Hazcam, reliées à l'ordinateur de bord pour l'aider en direct à éviter d'éventuels obstacles pendant sa progression. Sur le mat déployable, il y a 4 caméras de navigation (Navcam), 2 caméras panoramiques (Matcam), et 1 caméra "chimique" (Chemcam). Sur le bras manipulateur, il y a la caméra "microscope" (MAHLI).

Toutes les images "brutes" (raw images) sont disponibles sur le site de MSL, partie "raw" (lien externe - nouvelle fenêtre).

Les images sélectionnées, traitées et commentées par la NASA sont sur le site de MSL, partie "images".(lien externe - nouvelle fenêtre)

Les vidéos de la mission MSL peuvent être vues ou téléchargées sur la partie "video" de ce même site(lien externe - nouvelle fenêtre).

La descente a été filmée par la caméra MARDI. Elle est disponible sur les archives vidéo (en date du 10 août 2012). La descente a aussi été photographiée par MRO, et on y voit très bien Curiosity pendu au bout de son parachute.

Curiosity en train de descendre suspendu à son parachute, photographié par MRO
Figure 3.

Le point noir en bas de l'image correspond au bouclier thermique.

Le site d'atterrissage a été parfaitement localisé dans l'ellipse prévue, un peu à l'Est du centre de cette ellipse, à 5 km au Nord de la base du Mont Sharp, la montagne centrale du cratère Gale.

Les premières images ont été prises par les caméras fish-eye des Hazard-Avoidance Cameras, caméras directement reliées à l'ordinateur de bord de Curiosity pour lui faire éviter les obstacles imprévus qui surviendraient pendant sa progression. Les images étaient transmises par Curiosity dès les premières minutes qui ont suivi l'atterrissage, mais avec une résolution (volontairement) dégradée afin de ne pas saturer les transmissions qui avaient beaucoup à transmettre en ces minutes cruciales.

Dès le deuxième jour, après réception des image à résolution normale, puis traitements, redressements pour "dé-fisheyser" les images…, les paysages avant et arrière apparaissent plus nettement.

Le troisième jour, le mat portant les 4 caméras de navigation (Navcam) et les 2 caméras panoramiques (Mastcam) se déploie. Toutes ces images ont été transmises et mises en ligne du quatrième au neuvième jour. Le premiers objectif chronologiques de ces caméras a été de photographier du haut du mat le rover sous toutes les coutures pour voir si des anomalies apparaissaient. Rien n'a été diagnostiqué. Ces dizaines d'images d'auto-diagnostic ont été réunies en mosaïques que la NASA a essayer de dé-déformer pour les rendre "présentables".

L'un des auto-portraits de Curiosity mis en ligne par la NASA, mosaïque de dizaines d'images prises par certaines caméras du mat
Figure 11.

Au fond, le bord externe du cratère Gale.

Puis les caméras panoramiques sont entrées en service, en faisant dans un premier temps un tour d'horizon d'une douzaine d'images couvrant les 360°. Malheureusement, lors de ce tour d'horizon, les caméras visaient trop bas, et le sommet du Mont Sharp n'a pas été photographié. La NASA a publié plusieurs versions de mosaïques en noir et blanc couvrant les 360°, ainsi que 30 images brutes qui m'ont permis de faire quelques mosaïques couleurs "artisanales".

Une mosaïque "artisanale" en "noir et blanc" de 360° autour de Curiosity
Figure 12.

Mosaïque bricolée, sommairement orientée, en raboutant une mosaïque "noir et blanc" de 360°, mise en ligne par la NASA (Image de 7703 x 1678 pixel, sans orientation), et une image du sommet du Mont Sharp, en mettant le Mont Sharp au centre de l'image.

Mosaïque artisanale à grand champ faite à partir des images brutes, prises en direction du Sud et montrant la base Nord-Ouest du Mont Sharp, objectif principal de Curiosity
Figure 13.

Les strates basales sont particulièrement visibles.

Autre mosaïque artisanale plus détaillée faite à partir des images brutes, prises en direction du Sud et montrant la base Nord-Ouest du Mont Sharp, objectif principal de Curiosity
Figure 14.

Les strates basales sont particulièrement visibles.

Mosaïque artisanale à grand champ faite à partir des images brutes, prises en direction de l'Est et montrant la base Nord-Est du Mont Sharp
Figure 15.

Le rebord Est du cratère Gale se devine à l'horizon.

Mosaïque artisanale à grand champ faite à partir des images brutes, prises en direction du Nord-Est et montrant le rebord du cratère Gale
Figure 16.
Mosaïque artisanale à grand champ faite à partir des images brutes, prises en direction du Nord-Nord-Ouest et montrant le rebord du cratère Gale
Figure 17.

La NASA a également publié quelques gros plans des environs immédiats, ce qui dispense d'aller les chercher dans les images brutes et d'en faire soi-même des mosaïques avec les traitements que cela implique.

Gros plan sur un affleurement proche du roverCuriosity, la couverture de sable a été dégagée par le souffle d'une des rétrofusées
Figure 18.

On reconnait un conglomérat, avec des clastes d'environ 3 cm de côté (flèches supérieures) et un de 10 cm (flèche inférieure) pour l'un des blocs. L'origine de ce conglomérat (sédimentaire, brèche d'impact…) sera déterminé quand on s'approchera de cet affleurement.

À très court terme (dans les jours qui viennent), que va faire Curiosity ? Il va essayer ses 6 roues motrices (dont 4 directionnelles), ainsi que ses instruments scientifiques (ceux qui ont un usage "illimité"). Il va en particulier tester sa Chemcam, instrument français, sur des cibles étalons embarquées à fin de re-calibrage, puis, sur un bloc rocheux déjà choisi à proximité.

À court terme, le premier objectif scientifique se situe au point nommé Glenelg, situé à 400 m à l'Est-Sud-Est du site d'atterrissage. Puis, sans préjuger de ce qui sera découvert sur le trajet et qui pourrait modifier la stratégie scientifique, le robot se dirigera vers la base du Mont Sharp (située à 7 km), en une zone où la topographie en permettra a priori l'ascension. Mais c'est une autre histoire, et nous en reparlerons dans plusieurs mois.