[NASA - ESA] Préparation de la mission de retour d'échantillons martiens (Mars Sample Return)

[montmein69_2]

Le profil de la mission ayant déjà largement évolué, je n'ai pas ressuscité le Fil de 2020 (qui végétait) et était devenu obsolète.

 La NASA a décidé de simplifier en conservant " à bord" les tubes collectés par le rover Perseverance qui seront transportés par lui, jusqu'à la plate forme d'atterrissage (Mars Sample Retrieval Lander).

L'utilisation du  rover "Fetch sample rover" initialement chargé de refaire le parcours en ramassant les tubes "déposés" au cours de son périple par Perseverance.,  rover que devait fournir l'ESA a été abandonné.

Le bras de la plate forme effectuera alors le transfert depuis Perseverance dans le compartiment "stockage des tubes" du petit lanceur (véhicule d'ascension / Ascent vehicle) lui-même disposé dans une "case" de la plate-forme. Le lanceur sera alors expulsé de sa cache et allumé pour atteindre l'orbite martienne.

Il y aura un RDV en orbite avec l'orbiteur qui avait transporté la plate-forme d'atterrissage depuis la Terre.

L'orbiteur propulsera alors le compartiment contenant les tubes sur une trajectoire de retour vers  la Terre.

 

Cette video explique de façon concise ce qui sera réalisé :

https://tinyurl.com/yc2r3fe3

Cette mission est d'une haute technicité avec des opérations encore jamais réalisées .....

 

Modifié 23 juillet 2023 par montmein69_2

[Benoît]

Cette mission est extraordinairement complexe et fascinante.

[montmein69_2]

C'est l'ESA va fournir le bras robotique qui sera installé sur la plate-forme d'atterrissage et chargé de transférer les tubes dans le compartiment du véhicule d'ascension (Ascent vehicle).

 

Elle sera aussi en charge de l'orbiteur Earth Return Orbiter (ERO) qui réalisera le RDV en orbite avec l'Ascent Vehicle pour assurer le rapatriement des échantillons vers la Terre.

La dernière ministérielle de l'ESA a confirmé les financement nécessaire pour ces missions.

Ouf ..... tout ne vas pas dans la prolongation de l'ISS ou pour aller sur la Lune

source : https://www.esa.int/Newsroom/Press_Releases/Les_ministres_soutiennent_les_grandes_ambitions_de_l_ESA_en_lui_octroyant_un_budget_record_en_hausse_de_17

La poursuite de la coopération entre l’ESA et la NASA a également été confirmée, pour ce qui concerne la campagne de retour d’échantillons martiens, initiative audacieuse qui vise à rapporter pour la première fois des fragments de sol prélevés sur autre planète. Les travaux de conception venant d’être achevés, le développement complet du grand orbiteur de retour sur Terre et du bras de transfert d’échantillons de haute technologie de l’atterrisseur de récupération d’échantillons va pouvoir commencer. .

 

Ouf ..... tout ne vas pas dans la prolongation de l'ISS ou pour aller sur la Lune. On peut viser plus loin 🤩

Modifié 12 décembre 2022 par montmein69_2

[montmein69_2]

Le JPL/ NASA a commencé la phase de conception de l'hélicoptère (fils naturel d'Ingenuity 😍) qui sera utilisé pour MSR.

Son nom : Sample Recovery Helicopter

 

https://mars.nasa.gov/msr/spacecraft/sample-recovery-helicopters/

 

 

Les détails montrent le bras articulé préhensile pour capturer les tubes d'échantillon. Il y aurait aussi des roues à la place des patins.

 

Modifié 14 mars 2023 par montmein69_2

[Benoît]

Je note que la NASA écrit Helicopters (au pluriel) pour ce projet ce qui me rappelle qu'un ingénieur avait parlé de la possibilité d'avoir 2 hélicoptères à bord au lieu d'un seul. Je n'ai malheureusement pas conservé la source.  

[montmein69_2]

Il y a effectivement cette option dans la légende de la première présentation du prototype ci-dessus

"shows a concept for one of two helicopters"

et aussi sur ce site NASA : https://mars.nasa.gov/msr/#Overview

Citation

Two Ingenuity-like helicopters would provide a secondary capability to retrieve samples on the surface of Mars

 

Je ne sais pas si cela est confirmé, ni la raison de prévoir deux hélicoptères (peut-être même que chacun aura un design différent).*

* la charge de 10 tubes d'échantillon est peut-être trop lourde (je suppute) pour un seul hélicoptère. Donc chacun en transporterait 5.

 

Mais n'oublions pas qu'avant le d&part de la sonde vers Mars, ils vont mesurer avec précision la masse totale prévisionnelle du chargement que la plateforme d'atterrissage (Mars sample lander) va transporter (pas mal de choses, dont la fusée de retour qui doit remonter les échantillons en orbite). Il faut déjà que tout décolle et reçoive le delta V nécessaire pour voyager vers Mars

Si au total il y a un excédent de charge (il faut aussi atterrir sur Mars sans dégâts ) .... des choses pourront être annulées à bord avant le décollage de la Terre. Tous les paramètres doivent être pris en compte et il faut souvent arbitrer.

Pour le moment ..... il est prévu que ce soit le plus gros atterrisseur martien jamais construit

https://mars.nasa.gov/msr/spacecraft/sample-retrieval-lander/

 

 

Wait and see.

Modifié 14 mars 2023 par montmein69_2

[montmein69_2]

Un coup de Tragalgar plane sur la mission du côté américain.

Le Sénat américain envisage de réduire significativement une partie des sommes allouées. Cela concerne celles qui doivent être votées pour l'exercice 2024*, et sera - si le vote au Sénat confirme la décision - probablement suivi d'une "surveillance à la culotte" pour les exercices des années suivantes.

* je ne suis pas spécialiste du budget US, mais le montant de cette somme (objet d'un veto sénatorial) , était très certainement incluse dans ce que la NASA distribue dans son budget global.

Plus de détails dans les articles suivants :

 

https://www.space.com/mars-sample-return-faces-senate-committee-cancellation

 

https://laminute.info/2023/07/18/la-mission-mars-sous-surveillance-alors-que-le-senat-revele-un-budget-plat-pour-la-nasa/

 

source : https://www.crumpe.com/2023/07/le-senat-vient-de-lancer-une-bombe-nucleaire-tactique-sur-le-programme-mars-sample-return-de-la-nasa/

Citation

La NASA avait demandé 949 millions de dollars pour soutenir sa mission Mars Sample Return, ou MSR, au cours de l’exercice 2024. Dans son projet de budget pour l’agence spatiale, publié jeudi, le Sénat n’a offert que 300 millions de dollars et a menacé de retirer ce montant.

 

Il faut dire que cette mission qui serait une première associant la NASA et l'ESA voit les coûts augmenter au fur et à mesure que les différentes équipes concernées par cette mission MSR, soumettent des demandes de budget plus importantes.

Le Sénat doit craindre une "dérive" des coûts comparable à celles du JWST. (ce qui est bien entendu une de ses prérogatives)

Il n'est pas encore décidé si cette baisse d'un tiers du budget 2024  sera appliquée telle quelle ou modérée, mais un plan de budgétisation rigoureux pour les années suivantes sera exigé.

 

Cependant cette mission est particulièrement compliquée .... de nouvelles techniques, de nouveaux appareillages sont à inventer et construire et tout se paye. Bref il faudra arriver à un compromis, réaliser la mission ..... pour un coût raisonnable.

Donc affaire à suivre ....

 

Note 1 : la vente du gaz de schiste liquéfié aux européens, et celle de pas mal d'avions de combat à des pays de l'Otan de la partie Est de l'Europe ... doit permettre de consacrer un peu des bénéfices réalisés pour assurer ce dont la mission aura raisonnablement besoin. Les usines d'armement qui vendent des munitions diverses et variées pourraient aussi verser leur écot.

A moins que,contrainte et forcée : la première puissance mondiale se soucie de son déficit budgétaire

Damned  !             https://www.usdebtclock.org/

 

Note 2 : L'ESA devra elle aussi surveiller les budgets qu'elle gère, pour la partie européenne de la mission. La partie consistant à récupérer les échantillons en orbite martienne  et à les rapporter sur Terre.

Modifié 23 juillet 2023 par montmein69_2

[montmein69_2]

J'ai retrouvé une illustration d'artiste (ancienne et dont certains éléments sont obsolètes) montrant la phase où le rover* rejoint la plate-forme (Mars Sample Retrieval Lander) et où s'effectue le transfert d'un des tubes d'échantillons de l'un à l'autre ** (probablement directement dans le compartiment fret de la petite fusée qui doit les remonter en orbite)

 

* le rover n'est pas le bon (c'est celui qui a été abandonné pour simplifier et faciliter la collecte des tubes). C'est Perseverance qui sera utilisé (en cas de défaillance un des deux hélicoptères) .

 

** le bras manipulateur du MSRL sera aussi équipé d'une pince . Mais il faudra sécuriser le passage de la pince de Perseverance à celle du MSRL (peut-être un dispositif avec coupelle ou nacelle sous sa pince ?????) . Les ingénieurs de pilotage des deux bras vont devoir bien étudier le processus de transfert .... pour ne pas avoir à s'en servir, mais peut-on se passer d'une telle sécurité ?

 

Source du document obsolète : https://tinyurl.com/2n7rwm3k

 

Note : Si on trouve une illustration plus récente et actualisée .... me donner le lien,  je ferai le remplacement d'illustration.

 

 

 

Modifié 23 juillet 2023 par montmein69_2

[montmein69_2]

Pour patienter un peu, quelques infos sur la partie finale de la mission qui doit être assurée par l'ESA.

Il s'agit d'envoyer un orbiteur qui se mettra en attente du "chargement des échantillons" qui seront montés en orbite par la petite fusée qui décollera du "Mars Sample Retrieval Lander" de la NASA.

Phase de montée en orbite des échantillons (vue d'artiste) :

source : https://www.gmv.com/en-pl/node/4945/printable/print

 

L'orbiteur lui (Earth Return Orbiter) doit être développé par Airbus :

https://www.airbus.com/en/newsroom/press-releases/2021-06-earth-return-orbiters-first-step-to-mars

Citation

 

ESA/NASA validate Airbus design

2025 delivery confirmed for 2026 launch, return journey in 2030

 

 

Il s'agira d'une sonde de grande taille :

 

 

Evidemment la phase la plus délicate de cette mission de récupération sera le RDV en orbite entre la capsule contenant les échantillons et la sonde qui doit récupérer son contenu puis le rapporter sur Terre (prévu pour 2030). Il y aura aussi, pour terminer le voyage,  le largage de la capsule pour la rentrée atmosphérique terrestre.

(Les chinois doivent eux avoir prévu un retour direct de leurs échantillons depuis le sol martien ? à confirmer ?)

Vue d'artiste du Earth Return Orbiter avec  la capsule contenant les échantillons (est-ce le RdV proche de Mars et sa capture ? ou son largage en approche de la Terre ?)

 

La précision ..... lors de ces phases, sera incontournable  .... de quoi susciter des émotions

 

Modifié 26 juillet 2023 par montmein69_2

[montmein69_2]

Des éléments nouveaux font peser une certaine incertitude sur la mission Mars Sample Return qui doit se charger des opérations (complexes) de transfert des tubes d'échantillons collectés par le rover Perseverance. Il sera aidé de deux hélicoptères pour les collecter et les rapporter vers l'atterrisseur et le petit lanceur chargé de le monter en orbite martienne.

 

Article : NASA starts reassessment of Mars Sample Return architecture  (21 Octobre 2023)

https://spacenews.com/nasa-starts-reassessment-of-mars-sample-return-architecture/
 

 

Citation

 

Sandra Connelly, NASA deputy associate administrator for science, said at an Oct. 20 meeting of the Mars Exploration Program Analysis Group (MEPAG), an advisory committee, that the agency has convened a team to address the recommendations made by an independent review board (IRB) in September.

That independent review found a “near zero” probability that the next major elements of MSR, a sample retrieval lander and Earth return orbiter, would be ready for launch as currently planned in 2027 and 2028. It also estimated MSR costs to be in the range of $8 billion to $11 billion, far higher than previous NASA projections.

 

 

La NASA travaille donc, sur une simplification de la mission, principalement pour des raisons budgétaires et pour limiter la complexité de certaines opérations.

Rajouter à cela que des élections présidentielles vont avoir lieu cette année et qu'on ne sait évidemment pas quelle pourra être son influence sur la situation. Généralement les missions emblématiques font l'objet d'un accord bi-partite aux chambres ... mais rien n'est écrit dans le marbre. Un argument qui peut aussi peser c'est la participation de l'ESA (qui sera un peu réduite), avantage pour le maintien aux yeux des politiciens.. ou pas ?

 

Vue d'artiste des différents matériels qui devraient être utilisés (prévision provisoire)

J'ai rajouté les commentaires

 

 

 

Modifié 27 janvier par montmein69_2

[montmein69_2]

La NASA, probablement suite aux critiques assez radicales de politiques et de spécialistes qui pensent que la méthode adoptée pour le retour des échantillons est chère, complexe et risque de ne pas réussir, avec en plus un délai de réalisation qui serait trop long, a lancé un appel à proposition aux entreprises du spatial * pour trouver une solution alternative  plus efficace, moins chère et réalisable avec un délai moindre.

* probablement US ?

 

https://www.nasa.gov/news-release/nasa-sets-path-to-return-mars-samples-seeks-innovative-designs/

https://spacenews.com/nasa-to-look-for-new-options-to-carry-out-mars-sample-return-program/

https://spacenews.com/nasa-open-to-significantly-reduced-return-of-mars-samples/

https://theconversation.com/the-mars-sample-return-mission-has-a-shaky-future-and-nasa-is-calling-on-private-companies-for-backup-228256

Modifié 5 mai par montmein69_2

[montmein69_2]

La mission initiale avec le rover Perseverance (prélèvements d'échantillons  avec mises en tube - collecte des tubes déposés dans des zones précises - retour des tubes sélectionnées - avec le rover seul ?* -   vers une zone comportant le futur atterrisseur et un  système de décollage **  ) devant se continuer pendant plusieurs mois (ou années ?) . Cette phase au sol,  pourra continuer à être suivie dans ce présent Fil.

* plus aucune certitude que la phase de retour vers la terre utilisera aussi un hélicoptère martien pour participer à la collecte au sol -

** la nécessité de réduire les coûts .... laisse une grande incertitude sur cette phase et la façon de rapatrier le chargement en sécurité vers la terre.  

 

Du coup je crée un nouveau Fil qui sera plutôt réservé au suivi des négociations pour gérer cette phase de retour entre les deux planètes  des échantillons :

▶️ chargement après sélection des tubes en container de protection anti-contamination

▶️ puis décollage d'un engin pour le retour vers la terre ***

*** on ne sait rien pour l'instant sur les techniques envisagées, en attente des propositions des firmes privées sollicitées et la sélection d'un ou deux finalistes  par la NASA

 

Le Fil nouveau correspondant (cliquer sur le titre) : 

 

Remarque :

On peut craindre (de notre point de vue d'européens) que le volet européen géré par l'ESA  qui devait participer à la phase de retour .... passe "à la trappe" (ce n'est qu'une supputation de ma part mais ce possible "coup de Trafalgar" ne serait pas une première - cf mission ExoMars -)

Modifié 6 mai par montmein69_2