La Nasa teste un futur hélicoptère martien qui défie la vitesse du son

Il y a deux ans, le seul hélicoptère à avoir jamais décollé sur Mars, Ingenuity, s’est envolé pour la dernière fois. Depuis, plus aucun engin n’a volé sur la planète rouge. Mais, sur Terre, la Nasa s’active et prépare déjà la relève du petit robot, comme le rapporte Numerama. La Nasa travaille sur son futur hélicoptère martien, qui doit prendre la relève d’Ingenuity pour transporter cette fois des instruments scientifiques.

Lors de récents tests, les pales ont atteint la vitesse du son martienne. Les tests ont été menés au sein du Jet Propulsion Laboratory, en Californie. Le matériel a été placé dans une salle spécialement prévue à cet effet, permettant de recréer des conditions semblables à celles de Mars. Les ingénieurs voulaient tester si « la partie la plus rapide de la pale, à savoir son extrémité, [pouvait] être accélérée au-delà de Mach 1 sans se briser », mentionne le communiqué de la Nasa.

Le contexte

Faire voler un engin sur Mars est plus compliqué que sur Terre, car l’atmosphère y est extrêmement ténue (1 % de la densité terrestre), avec très peu d’air pour assurer la portance et freiner les engins. D’où la nécessité de fabriquer des pales particulièrement grandes, qui peuvent atteindre des vitesses élevées. Ingenuity a été imaginé comme une démonstration technologique et ne transportait pas d’instruments. Les extrémités des pales d’Ingenuity ont, au plus vite, atteint Mach 0,7.

C’était une volonté de la Nasa de ne pas atteindre la vitesse supersonique, pour éviter de se laisser surprendre par des « phénomènes physiques imprévisibles ». Grâce à Ingenuity, la démonstration du vol sur Mars a été faite, et c’était déjà une grande étape. Il s’agit dorénavant de se servir de cette capacité de voler sur Mars, pour passer un cap : soutenir les missions robotiques, voire humaines.

Les défis

Les tests ont été menés pour vérifier si les pales pouvaient supporter des vitesses élevées sans se briser. Au total, ce sont 137 essais qui ont été réalisés pour le vérifier. « La Nasa repousse les limites du vol sur Mars en faisant tourner des pales d’hélicoptère tellement vite qu’elles franchissent le mur du son », résume un tweet officiel, indiquant plus précisément que le test a permis d’atteindre Mach 1,08.

Sur Terre, les pales ont « davantage de molécules d’air à repousser et n’ont pas besoin de s’approcher de la vitesse du son », explique la Nasa. Pour voler sur Mars, il faut fabriquer des appareils à la fois ultra légers, autonomes et résistants au froid et à la poussière martienne. « Plus les rotors d’un hélicoptère tournent vite dans l’air extrêmement ténu de Mars, plus il peut embarquer d’instruments scientifiques et plus il peut voler loin », résume la Nasa.

Les prochaines étapes

Ces tests exigeants visent à assurer un jour la relève d’Ingenuity sur Mars. La Nasa a déjà annoncé que son « hélicoptère de nouvelle génération » vient de passer une étape importante. Lors d’une série d’essais, les ingénieurs ont réussi à faire tourner les pales plus rapidement que la vitesse du son (Mach 1). Les prochaines étapes consisteront à poursuivre les tests et à affiner la conception de l’hélicoptère pour qu’il puisse voler sur Mars avec des instruments scientifiques.

La Nasa continue de repousser les limites du vol sur Mars et ouvre la voie à de nouvelles possibilités pour l’exploration de la planète rouge. Les progrès réalisés jusqu’à présent sont prometteurs et ouvrent des perspectives pour les missions futures. Il reste à voir comment ces développements vont évoluer et quels seront les résultats des prochaines étapes.