Mars

Sur Mars, Perseverance peut enfin compter sur son instrument SHERLOC

Publié le 28 juin 2024

Le cache, qui obstruait la vue de SHERLOC, la “loupe” de Perseverance, s’est enfin dégagé. Après six mois de travail, les équipes du JPL, ont réussi à dégripper le moteur qui ouvre le cache. Cet outil est essentiel pour détecter la présence de molécules organique sur Mars.

Ouf ! Il remarche. Après plusieurs mois de travail, les équipes du JPL, le laboratoire de la NASA, sont parvenus à dégager la vue de SHERLOC, considéré un peu comme la loupe de Perseverance. Depuis janvier, cet instrument, essentiel pour détecter des molécules organiques et des minéraux, était obstrué par son cache, coincé par des poussières. Sa mise au point posait aussi un problème. Mais, les ingénieurs américains ont trouvé solution qui permet à SHERLOC de poursuivre sa mission.

Vue rapprochée du cache de SHERLOC dont le mécanisme qui permet son ouverture, est bloqué.

SHERLOC, le détective martien

L’instrument installé sur le bras du rover martien permet de détecter des molécules organiques et des minéraux

C’est l’un des cinq instruments installés sur l’immense bras de Perseverance. SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) est parfois comparé à une loupe, même s’il est beaucoup plus que ça. Il utilise la technique de la spectroscopie Raman, qui permet d’analyser la composition chimique d’un matériau grâce à la lumière qu’il renvoie. Grâce à un laser ultraviolet, SHERLOC excite les molécules à la surface des roches et du sol martien. Cela provoque une fluorescence, que SHERLOC peut analyser pour identifier des molécules organiques complexes, essentielles à la vie telle que nous la connaissons. En plus de détecter des molécules organiques, SHERLOC peut déterminer la composition minéralogique des roches. Il participe au choix des sites de forage les plus intéressants.

Percy tu as oublié d’enlever le cache !

Depuis le mois de janvier, le cache de SHERLOC l’empêchait de travailler correctement

C’est un simple moteur qui gère l’ouverture et la fermeture du cache de SHERLOC qui s’est coincé. Le 6 janvier, les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory se sont aperçus que cet élément qui sert à protéger le spectromètre et l’une de ses caméras de la poussière est bloqué à mi-course. Ni totalement ouvert, ni totalement fermé. Dans ces conditions, impossible de faire fonctionner SHERLOC.

Impossible d’intervenir en temps réel

Comme Perseverance se trouve sur Mars, le temps entre la transmission d’une commande et le retour qui assure qu’elle a bien été réalisée oscille entre environ 8 minutes lorsque les planètes sont les plus proches et 80 minutes dans les plus mauvaises conditions. Il est donc impossible d’intervenir sur le robot en temps réel. Il faut programmer ses moindres mouvements et déplacements. C’est notamment ce qui est expliqué aux visiteurs de la Cité de l’espace dans l’animation “Les Rovers entrent en scène” au Terrain martien. Les ingénieurs du Jet propulsion Laboratory ont donc dû imaginer des techniques pour que le cache reste en position ouverte en programmant les mouvements de Perceverance.

Sur cette image du bras de Perseverance, prise le 23 janvier, on aperçoit le cache, en bas, à moitié ouvert.

Cette cible d’étalonnage permet à l’instrument SHERLOC de faire le point pour s’assurer de la précision des données recueillies. En son centre, une silhouette du célèbre détective d’Arthur Conan Doyle duquel l’instrument de Perseverance tire son nom. © NASA/JPL

Une séance de kiné pour robot

Les ingénieurs en charge de Perseverance sont parvenus à dégager le cache en manipulant le bras dans tous les sens

Comment faire pour pousser ce cache ? Les ingénieurs du JPL ont d’abord imaginé réchauffer le moteur. Ils ont ensuite essayé de bouger le bras robotique pour libérer des débris qui pourraient gêner le mécanisme d’ouverture. Ils ont même fait tourner la foreuse pour créer des petites vibrations afin de desserrer le mécanisme. Après plusieurs mois et quelques tentatives infructueuses, ils se sont aperçus que le champ de vision était enfin libéré. Sauf que ce petit moteur défectueux ne se contentait pas d’assurer l’ouverture du cache. Il servait aussi à faire la mise au point. Sans lui, même avec une vision dégagée, comment continuer à faire de la science ? Si on ne peut pas faire la mise au point en jouant sur les optiques, autant le faire en déplaçant la distance de l’objectif vis-à-vis de sa cible. Ils se sont entraînés sur un modèle similaire du rover qu’ils ont sur Terre. Et sont donc arrivés à la conclusion que la distance optimale pour que la vision de SHERLOC soit nette est de 40mm. « Le bras robotique du rover est incroyable. Il peut être commandé par petites étapes d’un quart de millimètre pour nous aider à évaluer la nouvelle position de mise au point de SHERLOC, et il peut le placer avec une grande précision sur une cible », explique Kyle Uckert, le responsable scientifique adjoint de SHERLOC au JPL dans le communiqué de la NASA. Cette nouvelle méthode a permis de remettre en service cet outil essentiel à la mission de Perseverance.