De la techno française et automobile sur le véhicule Curiosity de Mars

J'ai déjà eu l'occasion de parler de ce Rover martien, en évoquant notamment le rôle de l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie (Irap), une unité mixte de recherche du CNRS et de l'université Paul-Sabatier de Toulouse, qui a conçu et réalisé la ChemCam* (Chemical Camera). C'est ce fameux outil qui permet de diriger Curiosity vers les cibles les plus intéressantes de la planète rouge. Ce que je ne savais pas, c'est que la transmission des images se fait par une liaison électrique assurée par Axon’ Câble, une société établie dans la Marne et spécialiste en liaisons électroniques. Un acteur méconnu et dont les solutions se retrouvent dans nos voitures.

Ce groupe a conçu la liaison entre le système électronique du Rover et le télescope. Cette liaison de 25 cm de longueur est composée d’un câble plat semi-rigide et terminée à chaque extrémité par un couple de connecteurs (micro-D 51 points). La liaison résiste aux vibrations jusque 50 G et est protégée contre les interférences électromagnétiques.

Axon' Cable est un fournisseur** récent dans l'automobile. Ses câbles plats se retrouvent dans les autoradios, les systèmes de navigation, ainsi que dans le câblage de toit et dans les portes. Il devrait être plus présent à l'avenir, car sa technologie est idéale par rapport à l'électrification et par rapport au débat actuel sur la migration vers l'architecture 48 volts. Ce groupe français de 1700 personnes fournit des solutions de connectique pour des marchés tels que l’aéronautique, le spatial, le médical ou encore l’électronique grand public.

*Une unité constituée d’un laser, d’un télescope, d’une caméra de radionavigation et de l’électronique associée.
**Il fournit aussi des câbles liés à l'airbag dans le volant.

Mars Curiosity : la voiture d'après demain ?

Ainsi donc, le véhicule d'exploration lancé par la NASA il y a 8 mois s'est posé hier matin sur Mars à la seconde près. Très impressionnant. J'avais eu l'occasion de voir à Nantes une réplique à l'échelle 1 de Curiosity, il y a quelques mois. Elle se trouve actuellement à Toulouse*. Le véritable et unique exemplaire, qui a nécessité un investissement de 2,5 milliards de dollars, est l'objet le plus sophistiqué jamais lancé dans l'espace. Voici donc les caractéristiques de ce rover martien qui a la taille d'une Mini Cooper.

D'un poids de 899 kg (5 fois plus lourd que les véhicules robotisés Spirit et Opportunity lancés précédemment sur la planète rouge), Curiosity embarque 75 kg de matériel. Il dispose de sondes et de capteurs, dont certains éléments d'origine française. L'Institut de recherche en astrophysique et planétologie (Irap), une unité mixte de recherche du CNRS et de l'université Paul-Sabatier de Toulouse a par exemple conçu et réalisé la ChemCam (Chemical Camera) : un outil révolutionnaire qui permettra de diriger Curiosity vers les cibles les plus intéressantes. La France a également contribué à une partie du laboratoire d’échantillons SAM (Sample Analysis at Mars).

Voir la vidéo :


Curiosity : la France sur Mars par EnjoySpaceTV

C'est aussi un véhicule électrique à hautes performances.

Plutôt que des panneaux solaires, les ingénieurs ont choisi d'équiper Curiosity d'un réacteur nucléaire** ! L'engin a embarqué assez de plutonium 238 pour mener à bien sa mission d'exploration pendant deux ans. La NASA a vu large puisque le réacteur peut fournir en théorie l'équivalent de 14 ans d'électricité ! Cela permettra de répondre aux besoins accrus d'énergie et de s'affranchir des contraintes de l'hiver martien et des périodes nocturnes. L'énergie ainsi stockée vient alimenter des batteries lithium-ion. 
En principe, Curiosity est prévu pour parcourir 20 kilomètres sur la surface de Mars.

La NASA a repris l'idée du moteur roue. Chacune des 6 roues du Rover martien est équipée d'un moteur électrique brushless au niveau du moyeu. Les roues sont indépendantes pour plus de mobilité. Curiosity peut ainsi franchir des obstacles.

Parmi les partenaires, aux côtés de la NASA, on peut également citer Wind River qui fournit un système d'exploitation temps réel multitâche et embarqué. C’est l'OS VxWorks qui a permis l’atterrissage complexe et de haute précision de Curiosity sur Mars, et qui permettra aussi au robot de réaliser des missions critiques et de haute précision.
Pour l'anecdote, Wind River travaille aussi dans l'automobile, mais plutôt sur la partie multimédia.

*La suite de la mission de Curiosity sera retransmise en permanence à la Cité de l'Espace, qui présente jusqu'à fin août 2013 une exposition "Explorez Mars" où il est possible de voir une réplique du robot de 900 kilos, et de manier à distance le mât portant ChemCam.
**D'un poids de 4,8 kg, ce réacteur comporte très peu de parties mobiles. La chaleur dégagée par la radioactivité est directement convertie en électricité par des thermocouples. Le rendement n’est pas extraordinaire (la puissance électrique est de 120 watts pour 2 000 watts thermiques), mais la fiabilité est quasi absolue et la durée de vie très importante.

Plus d'infos : http://www.jpl.nasa.gov/news/fact_sheets/mars-science-laboratory.pdf