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Pour poser le Rover sur Mars, en concertation avec l',
le Centre technique de l'ESA, (le maître d'œuvre du projet) a proposé 2 systèmes
d'atterrissage qui reposent sur l'utilisation d'airbags. Cependant,
leurs principes et les contraintes qu'ils imposent sur le système
(et, en premier lieu, sur la masse qui peut être déposée au sol)
sont différentes.
L'expérience MER (non Vented airbags)
La première solution envisagée par l'ESA reprend le principe utilisé lors de la mission MER par la NASA. En janvier 2004, les rovers Spirit et Opportunity se sont posés sans encombre. Le système utilisé reposait sur l'utilisation d'un parachute déployé à plus de 8 km pour ralentir la sonde et compléter le freinage atmosphérique avant l'allumage de rétrofusées pour stopper la sonde en plein ciel. A 280 m d'altitude, une grappe de d'airbags s'est gonflée tout autour de l'engin pour le protéger de la dizaine de rebonds successifs avant son immobilisation complète. Notez que le premier a été mesuré à plus de 20 m !
Après avoir dégonflé ses airbags, le module de surface, en forme de trièdre se déploie, libérant le rover.
Cette configuration a deux inconvénients. Elle a semble-t-il montré ses limites en terme de masse, de sorte que le prochain rover de la NASA, le Mars Science Laboratory (2009) n'utilisera pas ce système pour atterrir sur Mars. Elle nécessite également une protection accrue tout autour du rover, 'à l'intérieur' des airbags, ce qui requiert une structure limitant d'autant la charge utile. Elle n'a pas été retenue par l'ESA en raison du problème de masse à poser sur le sol.
Configuration Vented airbag
L'alternative choisie par l'ESA est celle dite ''. Elle repose également sur l'utilisation de boudins
gonflables mais utilisés de façon différente. Il s'agit d'utiliser
un boudin en forme de tore ou de beignet (doughnut) sous l'engin
qui le protégerait de l'impact contre la surface en absorbant l'énergie
du choc, puis se dégonflerait progressivement, évitant ainsi les
rebonds incontrôlés de l'atterrisseur. Ce système s'inspire des
systèmes utilisés par les militaires pour larguer des charges lourdes
depuis un avion.
Du fait de l'élimination des rebonds il n'est pas nécessaire d'entourer la sonde
de coussins absorbants et le système d'airbags est disposé seulement sous la
face inférieure de l'atterrisseur. Il est donc plus léger que le système utilisé
par les sondes américaines MER. Il permet ainsi l'emport d'une charge utile plus importante et un accès plus facile, pour le rover, à la surface de la planète (moins
d'airbags à dégager du chemin).
Cette configuration nécessite toutefois l'utilisation d'un système
de contrôle en attitude (en rotation) de l'atterrisseur qui garantisse
que la structure porteuse du rover soit bien horizontale, au moment
de son atterrissage, avec une vitesse transverse minimale. L'intérêt
de cette configuration, c'est qu'elle autorise l'emport d'une charge
utile un peu plus importante. L'inconvénient majeur, c'est qu'on
ne lui connaît aucune application spatiale jusqu'ici et que l'on
doit s'assurer de la validité du concept.
Note
Les ingénieurs de l'
qui ont planché sur cette question ont rappelé que l'utilisation
de rétrofusées du type Viking ou Apollo pour un atterrissage en
douceur est une solution d'avenir bien plus porteuse que la configuration
Vented airbag car c'est celle qui sera nécessaire pour les missions
plus lourdes et éventuellement indispensable pour les missions habitées.
Cette option n'a pas été retenue pour 2 raisons. Elle est compliquée à mettre en œuvre et bien plus chère à développer.
Spécial ExoMars
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- Configuration Vented airbag.
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