Un jour, des dizaines de minuscules robots nageurs pourraient filer dans l’eau sous la coquille glacée d’Europe, la lune de Jupiter, ou d’Encelade, la lune de Saturne, à la recherche de signes de vie extraterrestre. C’est la vision du Dr Ethan Schaler du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, dont le concept Sensing With Independent Micro-Swimmers (SWIM) a récemment reçu un financement de phase II de 600 000 $ du programme NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC).
Cette illustration montre le concept de cryobot de la NASA appelé Probe using Radioisotopes for Icy Moons Exploration (PRIME) déployant de minuscules robots SWIM dans les kilomètres d’océan sous un atterrisseur sur la surface gelée d’un monde océanique. Crédit image : NASA / JPL-Caltech.
“Mon idée est, où pouvons-nous prendre la robotique miniaturisée et les appliquer de nouvelles façons intéressantes pour explorer notre système solaire?” dit le Dr Schaler.
“Avec un essaim de petits robots nageurs, nous sommes en mesure d’explorer un volume d’eau océanique beaucoup plus important et d’améliorer nos mesures en ayant plusieurs robots collectant des données dans la même zone.”
Ne faisant pas encore partie d’une mission de la NASA, le concept SWIM envisage des robots en forme de coin, chacun d’environ 12 cm (5 pouces) de long.
Environ quatre douzaines d’entre eux pourraient tenir dans une section de 10 cm (4 pouces) de long d’un cryobot de 25 cm (10 pouces) de diamètre, occupant à peu près 15% du volume de la charge utile scientifique.
Cela laisserait beaucoup de place à des instruments scientifiques plus puissants mais moins mobiles qui pourraient recueillir des données pendant le long voyage à travers la glace et fournir des mesures stationnaires dans l’océan.
Aussi ambitieux que soit le concept SWIM, son intention serait de réduire les risques tout en améliorant la science.
Le cryobot serait connecté via une attache de communication à l’atterrisseur basé en surface, qui serait à son tour le point de contact avec les contrôleurs de mission sur Terre.
Cette approche captif, ainsi que l’espace limité pour inclure un grand système de propulsion, signifie que le cryobot serait probablement incapable de s’aventurer bien au-delà du point où la glace rencontre l’océan.
Dans le concept SWIM, des dizaines de petits robots descendraient à travers la coquille glacée d’une lune lointaine via un cryobot vers l’océan en dessous. Crédit image : NASA / JPL-Caltech.
“Et si, après toutes ces années qu’il a fallu pour entrer dans un océan, vous traversiez la coquille de glace au mauvais endroit ?” a déclaré le scientifique de l’équipe SWIM, le Dr Samuel Howell, également du Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
“Et s’il y a des signes de vie là-bas mais pas là où vous êtes entré dans l’océan?”
“En amenant ces essaims de robots avec nous, nous serions en mesure de regarder” là-bas “pour explorer beaucoup plus de notre environnement qu’un seul cryobot ne le permettrait.”
SWIM permettrait également de collecter des données loin de la batterie nucléaire brûlante du cryobot, sur laquelle la sonde s’appuierait pour faire fondre un chemin descendant à travers la glace.
Une fois dans l’océan, cette chaleur de la batterie créerait une bulle thermique, faisant fondre lentement la glace au-dessus et provoquant potentiellement des réactions susceptibles de modifier la chimie de l’eau.
De plus, les robots SWIM pourraient s’assembler dans un comportement inspiré des poissons ou des oiseaux, réduisant ainsi les erreurs de données grâce à leurs mesures qui se chevauchent.
Ces données de groupe pourraient également montrer des gradients : la température ou la salinité, par exemple, augmentant à travers les capteurs collectifs de l’essaim et pointant vers la source du signal qu’ils détectent.
« S’il y a des gradients d’énergie ou des gradients chimiques, c’est ainsi que la vie peut commencer à apparaître. Nous aurions besoin d’aller en amont du cryobot pour les détecter », a déclaré le Dr Schaler.
_____
Cet article est basé sur un texte fourni par la National Aeronautics and Space Administration.
.png)