Comment parvenir à une navigation autonome dans l’espace intersidéral ?
Comment nos engins spatiaux peuvent-ils naviguer de manière autonome dans l'espace lointain ?
À mesure que les engins spatiaux s'enfoncent dans les mystères de l'univers, le suivi de leur position devient une tâche de plus en plus ardue. Jusqu'à présent, cette responsabilité incombait aux yeux vigilants du Deep Space Network de la NASA, un centre de communication de classe mondiale qui nous reliait aux explorateurs interplanétaires. Toutefois, à mesure que notre curiosité cosmique prend de l'ampleur, l'ancien système vacille. Exploiter les systèmes visuels
Sous la direction d'Eleonora Andreis, une équipe de scientifiques du Politecnico di Milano utilise une technique que tous ceux qui connaissent les voitures autonomes sur Terre ne manqueront pas d'apprécier. Centrée sur les systèmes visuels, cette innovation exploite des caméras sophistiquées pour capter les sources de lumière environnantes. Et il ne s'agit pas de n'importe quelles lumières, mais de planètes errantes. En juxtaposant la position de ces corps célestes à des mesures temporelles précises, le système peut déterminer avec précision l'emplacement de la sonde dans le système solaire.
« Au lieu de s'appuyer sur des paysages, ces systèmes visuels se concentrent sur des sources lumineuses particulières – les planètes. Cette approche révolutionnaire peut être exécutée avec un minimum de puissance de calcul, ce qui ouvre la voie à l'automatisation à bord », a indiqué Andreis dans sa déclaration.
Les fondements de la méthode
Cependant, l'utilisation des planètes comme marqueurs de navigation n'est pas une affaire simple. Si la capture de leur image est l'étape inaugurale, il est primordial de discerner les planètes et d'établir leur pertinence pour la navigation. Grâce à ces données, la sonde peut ensuite déterminer les trajectoires et les vitesses, en s'appuyant sur un algorithme de mécanique orbitale de premier ordre.
Après ces calculs, il est impératif que la sonde recalibre sa route, en restant alignée sur le chemin désigné. Des anomalies mineures dans l'exécution de la poussée pourraient modifier radicalement la destination finale de la sonde.
Essais pilotes : De la Terre à Mars
Pour tester la fiabilité de ce système innovant, l'équipe a simulé un voyage de la Terre à Mars. En se fiant uniquement à son approche de navigation visuelle, la sonde a pu déduire sa position avec une marge de 2 000 km et sa vitesse avec une marge de 0,5 km/s après avoir parcouru environ 225 millions de kilomètres.
« Disposer d'un algorithme n'est qu'une fraction du chemin à parcourir. Le véritable défi consiste à le transformer en une fonctionnalité tangible et opérationnelle sur un Cubesat », a souligné Andreis.
La recherche est fondée sur l'initiative de financement du Conseil européen de la recherche, ce qui laisse entrevoir la possibilité d'un soutien financier supplémentaire. Pour l'heure, la trajectoire de cet algorithme reste une énigme, mais on ne peut qu'espérer qu'il trouve sa place dans l'univers – ou qu'il nous permette de trouver la nôtre.
Source : AstroUnivers.com