La NASA présente un incroyable concept d’avion solaire pour explorer Mars

Les ingénieurs affiliés au programme Innovative Advanced Concepts de la NASA proposent régulièrement des engins futuristes un peu fous et toujours assez fascinants, et leur dernier projet ne fait pas exception. Il s’agit peut-être même de leur concept le plus ambitieux à ce jour : voici MAGGIE, un engin volant qui a pour objectif de pulvériser les limites des véhicules d’exploration traditionnels.

Pendant des décennies, les agences spatiales se sont appuyées exclusivement sur des sondes statiques, des rovers et des satellites pour explorer la surface des autres corps célestes. Mais cela a commencé à changer avec le début de la conquête de Mars. Puisque la Planète rouge dispose aussi d’une atmosphère relativement dense (toutes proportions gardées), la NASA s’est mise à imaginer différents types de véhicules volants pour faire passer l’exploration planétaire dans une nouvelle dimension.

Ces initiatives se sont concrétisées pour la première fois lors de la mission Mars 2020, avec le déploiement du rover Perseverance. Ce dernier était accompagné d’Ingenuity, un petit hélicoptère qui avait pour mission de valider la viabilité du vol atmosphérique sur Mars. Et ce petit engin pas grand, mais incroyablement vaillant a complètement pulvérisé tous ses objectifs initiaux. Alors qu’il n’était censé décoller qu’à cinq reprises, il en est aujourd’hui à son… 70e vol consécutif !

La NASA a donc décidé de le rentabiliser au maximum en lui offrant une belle promotion. Aujourd’hui, ce n’est plus une simple preuve de concept, mais un véritable assistant à temps plein qui apporte une aide précieuse au rover. Une tâche qu’il assume brillamment depuis plus de deux ans. En fait, ses performances ont tellement impressionné les ingénieurs qu’ils ont même décidé de construire deux autres engins sur le même modèle. Ils joueront un rôle central dans la mission Mars Sample Return, qui partira récupérer les prélèvements rocheux de Perseverance à l’horizon 2030.

Mais l’agence américaine ne compte pas s’arrêter en si bon chemin. Maintenant que les ingénieurs ont acquis une certaine expertise sur le vol atmosphérique martien, ils prévoient d’aller encore beaucoup, beaucoup plus loin avec MAGGIE (pour Mars Aerial and Ground Intelligent Explorer).

Un engin à la portée exceptionnelle

Il s’agit d’un engin volant capable de décoller à la verticale, au même titre qu’Ingenuity. Mais c’est bien le seul point commun entre les deux véhicules. Pour commencer, MAGGIE n’est pas un hélicoptère ; c’est un aéronef à ailes fixes qui se rapproche beaucoup plus d’un avion classique.

Il est conçu pour être immensément plus performant et efficient qu’Ingenuity. Il s’agit en effet d’un engin exceptionnellement léger et aérodynamique. On peut illustrer ces caractéristiques avec une donnée appelée le coefficient de portance, qui mesure la capacité d’un aéronef à générer de la portance en fonction de sa vitesse et des propriétés de l’atmosphère où il se déplace.

Pour référence, sur avion de ligne classique, ce chiffre varie souvent entre 0,4 et 0,6. MAGGIE, en revanche, devrait atteindre un score de 3,5. Cela signifie qu’il serait particulièrement doué pour se laisser porter par l’air en utilisant un minimum d’énergie, ce qui est très important connaissant la faible densité de l’atmosphère martienne. En outre, il pourra s’appuyer sur de nombreux panneaux solaires qui augmenteront massivement son autonomie.

Concrètement, cela signifie que l’avion pourra rester en l’air bien plus longtemps qu’un hélicoptère comme Ingenuity. Ce dernier ne peut voler que pendant environ trois minutes au maximum ; à peine de quoi couvrir quelques centaines de mètres de distance entre dix et vingt mètres d’altitude. MAGGIE, de son côté, pourra parcourir environ… 179 kilomètres par charge à une altitude d’un kilomètre. Pour référence, c’est environ dix fois plus que la distance totale parcourue par Ingenuity depuis son arrivée sur Mars !

Une nouvelle ère de l’exploration planétaire

Cela permettra à MAGGIE de collecter des données inédites dans l’histoire de l’exploration spatiale. Les chercheurs veulent notamment s’en servir pour étudier les variations du champ magnétique martien, pour trouver des sources de méthane, ou encore pour cartographier les réserves de glace d’eau souterraine à l’échelle de toute la Planète rouge dans son ensemble.

Pour l’instant, cet engin n’est encore qu’un concept. Il n’y a aucune garantie qu’il se concrétise un jour. Mais les auteurs du projet sont particulièrement enthousiastes, car il s’agirait de la toute première mission capable d’étudier Mars dans sa globalité depuis l’atmosphère.

Il conviendra donc de suivre l’évolution de ce projet avec une attention toute particulière. Car si MAGGIE finit effectivement par voir le jour, cela marquera sans doute le début d’une nouvelle ère pour les missions d’exploration planétaire. Et tout ça grâce aux fondations posées par le formidable Ingenuity !

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