Les entreprises et organisations n’ont pas fini de nous surprendre avec leurs utilisations de drones. En particulier lorsque celles-ci auront lieu à plus 200 millions de kilomètres de la Terre. C’est l’objectif du projet Extreme Access Flyers (Aéronefs Accès Extrême) de la NASA. Ce programme a pour but de faire voler des drones à la surface de Mars.
Les ingénieurs de Swamp Works, du centre spatial Kennedy en Floride, travaillent actuellement sur des prototypes capables d’accéder à des lieux auxquels les rovers ne peuvent accéder. Les drones sont conçus pour fonctionner dans l’atmosphère ténue de Mars et dans le vide des astéroïdes ou de la lune. Les drones sont similaires aux quadcoptères traditionnels à quelques exceptions près.
En raison de la mince couche atmosphérique sur Mars, les rotors des drones doivent être beaucoup plus large que sur Terre. De même, l’absence d’air sur les astéroïdes ou la lune implique le développement d’un autre système de propulsion, comme des jets de gaz froid utilisant de l’oxygène ou de la vapeur d’eau. Les drones doivent aussi être capables de se diriger autonomement, puisqu’il n’existe pas de système de géolocalisation sur Mars. De plus, les délais de transmission de communications empêchent un contrôle depuis la Terre. Les drones utiliseraient un atterrisseur comme base technique, pour recharger leurs batteries et leurs moyens de propulsion.
Selon Rob Mueller, un technicien supérieur spécialiste pour les projets avancés à Swamp Works, les drones seront des “robots de prospection. Le premier pas pour utiliser les ressources sur Mars ou sur un astéroïde est de savoir où elles se trouvent. Elles sont vraisemblablement dans des zones difficiles à atteindre dans lesquelles l’ombre est permanente. Certaines parois de cratères sont à 30° ou plus par rapport au sol, et c’est une pente trop importante pour qu’un rover la grimpe.” Les drones devraient utiliser les ressources sur place pour fonctionner et seraient capables d’effectuer une centaine de sorties d’exploration en une seule mission. Ils seront également assez petits pour qu’un atterrisseur puisse en transporter plusieurs afin que la mission n’échoue pas si un drone rencontre des difficultés.
Les systèmes de propulsion devraient pouvoir permettre des vols de plusieurs minutes sur Mars et la lune et de plusieurs heures sur un astéroïde. Pour la récolte de données, les chercheurs envisagent un système d’outils-module. Le drone pourrait lors de chaque sortie emporter un outil avec lui et récolter environ 7 grammes d’échantillons par vol. Multiplié par le nombre de sorties d’exploration, ces échantillons suffiront à créer une image géologique de la zone explorée.
Les chercheurs ont déjà mis au point plusieurs prototypes. Le premier est un quadcoptère utilisant des soufflantes comme système de propulsion. Il mesure 1,5 mètre et a été testé sur un site, créé pour le projet d’atterrisseur Morpheus, dont la surface est similaire à celle de Mars. Un autre prototype a été, lui, conçu pour l’exploration d’astéroïdes. Il utilise des jets de gaz froid, composés de nitrogène sous pression pour se diriger. Les chercheurs effectuent des tests en gravité zéro et grâce à des simulations par ordinateur pour analyser son comportement dans l’espace.
Ces drones ne seraient toutefois pas limités à l’exploration spatiale. Il est, pour la NASA, parfaitement envisageable de les utiliser sur Terre pour prélever des échantillons dans des zones dangereuses pour l’homme ou dans des situations d’urgence, comme dans le cas d’une catastrophe nucléaire.
Crédits photo : NASA
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