23 Août 2018

Premier succès pour le plus grand parachute de mission martienne

Afin d’assurer l’atterrissage en douceur de la plateforme et du véhicule de la mission EXOMARS 2020, l’ESA a effectué un premier test du plus grand parachute qui sera déployé à cette date au cours d’une mission martienne.

Vidéo et commentaires en anglais du test de largage du parachute à basse altitude

Le composite (modèle de croisière et module d’atterrissage) sera lancé dans le créneau « martien » qui s’étend du 25 juillet 2020 au 13 août 2020. L’atterrissage se produira le 19 mars 2021. Le véhicule cherchera dans les roches martiennes des traces chimiques d’une forme de vie passée. Il pourra forer et prélever des échantillons jusqu’à 2 mètres de profondeur. À cette distance de la surface, les biomarqueurs éventuels sont protégés de l’effet destructeur des radiations cosmiques.

Le module d’atterrissage comprend la plateforme scientifique et le véhicule. Le module d’atterrissage se séparera du module de croisière 30 minutes avant d’entrer dans l’atmosphère martienne. Ensuite, successivement, le bouclier thermique, des parachutes, des rétrofusées et des amortisseurs amèneront en douceur le module de surface au sol.

Le dernier test du parachute de 35 m de diamètre a été mené à des températures négatives à Kiruna, en Suède, en février. Cet essai a validé la séquence de déploiement du parachute, avec ses 112 suspentes attachées à un module de test, initiée par un parachute extracteur de 4,8 m de diamètre.

test de parachutage d'ExoMars

L’ensemble du système de parachutage atteint une masse de 195 kg et est placé dans un tube dédié. Le parachute principal qui a été testé pèse 70 kg. La toile et ses 5 km de suspentes sont pliées avec une extrême précision pour garantir un déploiement parfait. Cette opération de pliage dure 3 jours.

Pour le test, le parachute a été amené 1,2 km au-dessus du sol par un hélicoptère et la séquence de déploiement a été déclenchée après le largage d’une maquette du véhicule. Environ 12 s après l’ouverture du parachute d’extraction, le système de déploiement du second parachute s’amorce.

Placées sur le véhicule de test de 500 kg, les caméras GoPro™, orientées vers le haut ont suivi le déploiement du parachute. Les équipements embarqués ont transmis les télémesures en temps réel pendant toute la séquence de descente qui a duré 2 min 30.


Véhicule de test d'ExoMars 2020
© ESA/I. Barel

« Le déploiement de notre très grand parachute EXOMARS en utilisant un parachute extracteur plus petit ainsi que la descente sans dommage du module de test sont des étapes majeures du projet » a déclaré Thierry Blancquaert de l’ESA.« C’est avec une émotion particulièrement intense que nous avons vu se déployer ce parachute géant qui a fait atterrir ce module de test sur la surface enneigée de Kiruna. Maintenant, nous attendons de tester la séquence totale de descente sous parachute dont les prochains tests se feront à haute altitude. »

Sequence de Déploiement du parachute EXOMARS

Lors de ces prochains tests, le système sera largué d’un ballon stratosphérique à une altitude d’environ 30 km afin d’être plus représentatif de la faible pression atmosphérique martienne. C’est un facteur essentiel à prendre en compte pour évaluer le déploiement du parachute. »

Ces tests évalueront la séquence complète qui comprend le déploiement de deux parachutes principaux et de leur parachutes d’extraction respectifs. Ce système à deux parachutes est indispensable pour réussir à faire atterrir le module EXOMARS 2020 d’environ 2000 kg à comparer aux 600 kg de la mission précédente.

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Séquence de déploiement du parachute d'ExoMars 2020 © ESA

Le premier parachute est semblable à celui utilisé lors de la mission EXOMARS 2016 et à celui de la sonde Huygens qui a atterri en 2005 sur Titan, un des satellites de Saturne. Lors de la mission réelle, il s’ouvrira alors que le module descend encore à une vitesse supersonique. Il sera largué avant le déploiement du second parachute extracteur. Le second parachute principal sera déployé à une vitesse subsonique. Ce second parachute hémisphérique a une structure annulaire qui augmente la trainée à basse vitesse.

Pendant cette descente, le bouclier thermique sera largué. Enfin, la plateforme se séparera du bouclier arrière auquel est attaché le parachute pour achever la descente en utilisant ses propulseurs.

Au sol, des rampes seront déployées de la plateforme et le véhicule pourra descendre sur le sol martien pour commencer une formidable mission scientifique et d’exploration.

Les télécommandes reçues et les données scientifiques envoyées vers la Terre pour la plateforme et le véhicule seront relayées par le Trace Gas Orbiter. Le TGO aussi en orbite martienne depuis 2016 a achevé plus d’un an d’aéro-freinage pour atteindre son orbite de travail quasiment circulaire à 400 km d’altitude.

Le principal objectif de TGO est de mesurer dans l’atmosphère les infimes concentrations de gaz qui pourraient être liées à une activité géologique ou éventuellement biologique.

Le programme EXOMARS est mené en coopération entre l’ESA et ROSCOSMOS.

Ce test à basse altitude du parachute principal fabriqué par ARESCOSMO a été organisé par Vorticity Ltd et le site Esrange de la SSC. Il s’est déroulé sans la supervision de TASinF comme responsable du système « Parachute » du projet, de TASinI en tant que Maître d’Œuvre EXOMARS de l’ESA.

Retrouvez ici le lien vers l'article original publié sur le site de l'ESA.

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