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Bilan de la mise en service de SEIS

Bilan de la phase de mise en service du sismomètre SEIS sur Mars

La période de mise en service du sismomètre SEIS, qui a débuté après la dépose du bouclier de protection éolien et thermique (WTS) le samedi 2 février 2019, prendra fin le 5 avril prochain. Durant cette période, plusieurs opérations cruciales ont été effectuées avec succès au niveau des capteurs sismiques, notamment les pendules VBB.

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Trace Gas Orbiter photographie InSight à la surface de Mars

Le satellite Trace Gas Orbiter de l'agence spatiale européenne immortalise InSight depuis l'orbite martienne

Le 2 mars 2019, la sonde Trace Gas Orbiter (TGO) du programme ExoMars de l'Agence Spatiale Européenne est parvenue à photographier la sonde InSight à la surface de la planète rouge. C'est la première fois qu'un satellite européen réalise cette prouesse technique, qui nécessite non seulement une caméra très performante, mais aussi des conditions particulières de prises de vue, étant donné la taille relativement réduite des engins à résoudre.

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L'installation de SEIS à la surface de Mars (III)

L'installation du premier sismomètre à la surface de Mars par la sonde InSight (partie III)

Dans les deux premières parties de cette série d'articles sur l'installation du sismomètre SEIS à la surface de Mars, nous avons successivement abordé le nivellement de l'instrument, le recentrage des capteurs VBB, et toutes les étapes de l'installation du ruban plat qui relie l'appareil à la sonde InSight. Cette troisième et dernière partie est dédiée à la dépose cruciale du bouclier de protection éolien et thermique, le WTS, qui a eu lieu avec succès le 2 février 2019 au cours du sol 66.

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L'installation de SEIS à la surface de Mars (II)

L'installation du premier sismomètre à la surface de Mars par la sonde InSight (partie II)

Dans la première partie de cette série d'articles sur l'installation de SEIS à la surface de Mars, nous avons abordé le nivellement de l'instrument, le recentrage des capteurs VBB, et les premières étapes de l'installation du ruban plat qui relie le sismomètre à la sonde InSight. Cette seconde partie se concentre sur l'optimisation de l'installation du câble, une question qui est, comme nous allons le voir, très loin d'être triviale lorsqu'elle doit avoir lieu par robot interposé sur une autre planète. Avant de rentrer dans le vif du sujet, nous allons brièvement aborder la fin des opérations de nivellement.

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La nuit historique où SEIS a été posé sur Mars

La nuit historique où SEIS a été posé sur Mars

La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#1)
La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#2)
La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#3)
La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#4)
La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#5)
La nuit historique où SEIS a été posé sur le sol de Mars (#6)
 

Le 19 décembre 2018 au soir, la sonde InSight de la NASA est rentrée dans l’histoire de l'exploration spatiale avec un grand H, en devenant le premier engin d’exploration interplanétaire a avoir déposé au sol, grâce à un bras robotique, un instrument scientifique à la surface d’une autre planète.

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L'installation de SEIS à la surface de Mars (I)

L'installation du premier sismomètre à la surface de Mars par la sonde InSight (partie I)

Suite à la dépose réussie du sismomètre SEIS au niveau du site d'atterrissage d'InSight le 19 décembre 2018, les ingénieurs et scientifiques impliqués dans la mission ont accompli avec succès plusieurs étapes clés du processus de mise en service de cet instrument hors-norme. Sur Mars comme sur Terre, la qualité de l'installation d'un sismomètre est effectivement un pré-requis fondamental pour son fonctionnement nominal. Or sur la planète rouge, absolument tout doit être réalisé robotiquement, avec beaucoup d'expertise, de précautions ... et, comme vous allez le voir, de patience !

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Trouver le nord sur Mars

Le sismomètre SEIS est équipé d'une boussole solaire pour trouver le nord géographique

Malgré l'incroyable complexité des sondes martiennes déposées à la surface de Mars, trouver la position du pôle nord géographique sur la planète rouge n'est pas une mince affaire. Pour pouvoir utiliser le sismomètre SEIS avec toute la précision requise, les sismologues ont impérativement besoin de connaître son orientation au sol, après sa dépose par le bras robotique d'InSight le 19 décembre dernier. Mais sur Mars, impossible d'utiliser une boussole conventionnelle.

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Le second atterrissage du sismomètre SEIS

Le sismomètre SEIS vient d'être déposé avec succès à la surface de Mars par la sonde InSight

La NASA vient de réussir à déposer le sismomètre de la sonde InSight sur Mars. C’est la première fois, dans l’histoire de la conquête spatiale, qu’un instrument est déployé par un bras robotique à la surface d’une autre planète. La réussite de cette étape critique pour la suite de la mission est le résultat d’années d’efforts techniques incessants, effectués par les équipes américaines, françaises et européennes.

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Reconstruire Mars sur Terre

Le secteur de dépose des instruments d'InSight a été reproduit sur Terre

Peu après son atterrissage le 26 novembre dernier, la sonde InSight a commencé à cartographier en détails les quelques m2 du terrain orienté vers le sud, et situé juste devant le bras robotique, qui va servir au déploiement de ses deux principaux instruments. Grâce à la caméra IDC du bras robotique, l’atterrisseur a méthodiquement balayé le secteur dédié au sismomètre SEIS ainsi qu'au capteur de flux de chaleur HP3, renvoyant aux ingénieurs et géologues une foule de données.

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La sonde InSight vue depuis l'orbite martienne

La caméra espion HiRise immortalise InSight à la surface de Mars

La localisation de l’atterrisseur InSight à la surface de la planète rouge vient d’être déterminée avec précision grâce à la super-caméra HiRise qui équipe le satellite Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.

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6 minutes de terreur

Six minutes de terreur cosmique : la périlleuse descente d'InSight vers la surface martienne

Le 26 novembre à 20h47 heure française, la sonde martienne InSight va entamer la phase la plus dangereuse de sa mission : un plongeon vertigineux d'environ 6 minutes qui va la conduire du haut de l'atmosphère martienne, à 125 kilomètres d'altitude, jusqu'à la surface. Pour survivre à cette période très risquée, la sonde va devoir accomplir une chorégraphie technique extrêmement complexe, et ce de façon totalement automatique, sans aucun contrôle depuis la Terre. Baptisée EDL (un acronyme signifiant Entrée, Descente et Atterrissage), la séquence d'atterrissage comporte des dizaines d'étapes critiques, donc chacune peut mettre un terme à la mission.

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Second ajustement de trajectoire pour InSight

La sonde InSight a effectué sa seconde manœuvre de correction de trajectoire

Le samedi 28 juillet vers 20h00 heure française, la sonde InSight a modifié pour la seconde fois sa trajectoire, en effectuant un large virage dans l'espace. Comme la première, cette manœuvre avait pour objectif de corriger l'erreur introduite volontairement lors du lancement, de façon à éviter que l'étage supérieur de la fusée Atlas V ne rentre en collision avec la planète rouge, au risque de contaminer cette dernière.

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Premier allumage du sismomètre SEIS dans l'espace

Le sismomètre SEIS, l'instrument principal de la sonde InSight, a été testé pour la première fois dans l'espace profond

Le 16 juillet à 17h43 (heure française), le sismomètre SEIS de la sonde InSight a été allumé pour la première fois dans l'espace, pendant une dizaine de minutes. Toutes les données reçues sur Terre sont cohérentes avec celles attendues par les ingénieurs, et InSight transporte donc vers Mars un instrument en parfaite santé.

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Premier ajustement de trajectoire pour InSight

La sonde InSight a réalisé sa première manœuvre de correction de trajectoire

Le 22 mai 2018, InSight a allumé ses moteurs pour réaliser sa première manœuvre de correction de trajectoire. Contrairement à ce que l'on pourrait croire, la fusée Atlas V utilisée pour lancer la sonde le 5 mai dernier n'a pas visé la planète rouge. Bien au contraire, les ingénieurs avaient programmé le lanceur pour qu'il injecte InSight sur une trajectoire qui passait délibérément à côté de Mars.

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Succès du lancement de la sonde InSight le 5 mai 2018

InSight : au-delà du brouillard

Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight
Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight
Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight
Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight
Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight
Assemblage du lanceur Atlas V 401 d'InSight

Toute mission spatiale possède une histoire longue et complexe, s’étalant parfois sur des décennies, et jalonnée d’un très grand nombre d’obstacles à franchir, techniques, scientifiques, financiers ou organisationnels. Pourtant, tout converge vers une étape critique sans quoi rien ne peut arriver, et pour laquelle les équipes ressentent une très grande fierté mêlée d'une inquiétude lancinante : le lancement.

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Feu vert pour le sismomètre martien SEIS

Décollage autorisé pour SEIS, le sismomètre de la sonde martienne InSight

Le 25 et 26 avril dernier, à 10 jours du lancement de la mission InSight, le sismomètre SEIS a passé avec succès son dernier test fonctionnel. Essentielles pour juger de l'état de santé de l'instrument avant le grand départ vers la planète rouge, les vérifications ont consisté à réveiller l'instrument et à basculer dans différentes configurations de nombreux sous-systèmes électroniques, ainsi que les capteurs sismiques eux-mêmes.

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Déroulement du lancement de la sonde InSight

InSight sera le premier lancement interplanétaire depuis la côte ouest des Etats-Unis

Le 5 mai 2018 va s'ouvrir la fenêtre de tir de la sonde InSight, qui décollera depuis le complexe de lancement SLC-3E de la base de l'Air Force de Vandenberg en Californie, où est stationné le 30th Space Wing (Air Force Space Command). Ce sera le premier lancement d'une sonde interplanétaire depuis la côte ouest des Etats-Unis.

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Un sismomètre martien sous la Forêt Noire

Le sismomètre martien SEIS a été testé avec succès à l'Observatoire sismique de la Forêt Noire en Allemagne

Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #1
Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #2
Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #3
Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #4
Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #5
Campagne de tests à l'observatoire de la Forêt Noire #6

Du 12 au 16 mars 2018, une équipe internationale d'ingénieurs et de géophysiciens a effectué des tests de performance sur une réplique du sismomètre SEIS, qui sera déposé en novembre 2018 par l’atterrisseur InSight sur la planète Mars.

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Arrivée de la sonde InSight à Vandenberg

La sonde InSight est arrivée sur son site de lancement à Vandenberg

Le 28 février 2018, la sonde InSight a quitté les salles blanches de la société Lockheed Martin à Denver dans le Colorado pour rejoindre son site de lancement, le centre spatial de Vandenberg en Californie. La sonde a voyagé dans un caisson sécurisé à bord d'un avion cargo militaire C-17 Globemaster III affrété par l'US Air Force.

La prochaine fois que la sonde InSight volera aussi vite et aussi haut, ce sera à environ 23 secondes après l'allumage du première étage de la fusée Atlas V 401, qui propulsera l'atterrisseur vers sa destination finale, la planète rouge.  L'instrument principal de la mission, le sismomètre SEIS, n'en est cependant pas à son premier vol aéroporté. L'instrument avait effectivement déjà voyagé par les airs sous haute surveillance le 17 juillet dernier, à bord d'un Boeing 747-400 en partance de Francfort et à destination de Denver.

Chargement de la sonde InSight à bord d'un avion cargo C-17 pour son transfert à Vandenberg (© NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin Space)Chargement de la sonde InSight à bord d'un avion cargo C-17 pour son transfert à Vandenberg (© NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin Space).

Les opérations de préparation pour le lancement qui aura lieu à partir du 5 mai ont débuté à Vandenberg. Après avoir été extrait de son conteneur sécurisé, InSight va subir un certain nombre de tests fonctionnels pour vérifier son état. Le logiciel de vol sera mis à jour, et un grand nombre de tests concernant l'atterrisseur, les instruments et les système de support sol seront alors effectués.

Une étape essentielle va notamment consister à remplir les réservoirs de la sonde d'hydrazine, puis à determiner le centre de masse du vaisseau, un paramètre critique pour que la phase d'entrée et de descente dans l'atmosphère martienne se déroule comme prévu le 26 novembre prochain.

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L'IPGP termine les tests sur le sismomètre SEIS

Derniers tests de l'IPGP sur les capteurs sismiques du sismomètre martien SEIS de la mission InSight

L’Institut de physique du globe de Paris (IPGP) a franchi le 5 octobre 2017 une nouvelle étape clé pour la mission InSight, en fournissant au CNES le modèle de rechange de la sphère du sismomètre SEIS (enceinte de protection et ses trois capteurs large bande associés), cinq mois après la livraison du modèle de vol.

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L'atterrisseur InSight en LEGO

L'atterrisseur InSight en LEGO

Pour les activités de médiation scientifique, une réplique assez fidèle de l'atterrisseur InSight en LEGO a été développée par un membre de l'équipe de planétologie de l'IPGP, en collaboration avec une désigneuse française.

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Mars en réalité virtuelle

Explorer Mars en réalité virtuelle

Même si l’homme rêve de fouler la surface rouillée de Mars depuis des siècles, l’exploration de la planète rouge va encore rester pour plusieurs décennies la chasse gardée des sondes robotiques. Pourtant, il existe désormais une technologie qui permet à tout un chacun de s’approcher au plus près de cet astre pour l’instant inaccessible : la réalité virtuelle.

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Lancement de la sonde InSight

La fenêtre de tir pour le lancement de la sonde InSight s'ouvre le 5 mai

Le 5 mai 2018 va s’ouvrir la fenêtre de tir qui permettra à la sonde InSight de rejoindre Mars. Cette période, contrôlée par la position relative de la Terre et de Mars, durera 35 jours et se refermera le 8 juin.

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