Journal des sciences Diffusé le

Un hélicoptère sur Mars

Des araignées sauteuses, une solution pour nettoyer les océans, des robots de plus en plus autonomes et bientôt un hélicoptère sur la planète rouge : 4 sujets d'actualité scientifique présentés à la Cité des sciences et de l'industrie par Olivier Boulanger de la rédaction de Science Actualités.

Réalisation : Delphine Bonnart

Production : Universcience

Année de production : 2018

Durée : 7min19

Accessibilité : sous-titres français

Un hélicoptère sur Mars

Bonjour et bienvenue à la Cité des sciences et de l’industrie pour un nouveau numéro du journal des sciences. Au sommaire cette semaine :

  • Un hélicoptère sur Mars
  • Des araignées sauteuses
  • Une solution pour nettoyer les océans
  • Et enfin, des robots de plus en plus autonomes

Un hélicoptère sur Mars

En 2020 la Nasa lancera un clone de l’automobile martienne Curiosity. Mais ce nouvel exemplaire de la voiture à 6 roues emportera un passager supplémentaire : le premier hélicoptère destiné à fonctionner sur une autre planète.

La prochaine automobile martienne sera lancée en 2020 et ce sera essentiellement un clone de Curiosity qui roule sur mars depuis août 2012. Avec toutefois une différence importante. Mars 2020 emportera un petit drone ou hélicoptère expérimental appelé MHS. L’annonce en a été faite par la Nasa le 11 mai.

Essayé sur Terre dans des conditions de température et de pression semblables à celles de Mars, cet hélicoptère miniature pèse moins de 2 kg. Sa double hélice sera alimentée par une batterie rechargée par des cellules solaires. Cet engin sera testé dès le début de la mission, peu de temps après l’atterrissage prévu en février 2021. L’hélicoptère devrait effectuer des vols de courte durée, d’une trentaine de secondes pour le premier. Les trajectoires de ces vols seront programmées à l’avance dans la mémoire du MHS, la distance de Mars interdisant de piloter l’appareil en direct. Les autres vols prévus devraient permettre à l’hélicoptère de s’éloigner de plusieurs centaines de mètres s’élevant à quelques mètres au-dessus du sol martien. Des images aériennes seront envoyées vers la Terre à l’aide d’une caméra miniature.

Il s’agira essentiellement de faire la démonstration de l’appareil. Si le concept est viable on peut attendre à ce que ce type d’engin léger soit adopté très rapidement pour les missions martiennes suivantes.

Araignées sauteuses

Plutôt que dresser des toiles pour piéger leurs proies, certaines araignées spécialisées dans la chasse ont développé une capacité à effectuer des sauts particulièrement efficaces. Pour mieux comprendre leur technique, une équipe britannique a réussi à mettre en place une série d’expériences en dressant une araignée à sauter.

Cette araignée s’appelle Kim. C’est une représentante de l’espèce Phidippus regius dont la particularité est d’attaquer ses proies en leur sautant dessus. Et pour mieux comprendre sa technique de prédation, une équipe britannique de l’université de Manchester l’a dressée à effectuer des sauts de toute sorte : des longs, des courts, vers le haut ou vers le bas.

À ce petit jeu, Kim est particulièrement douée. Elle peut sauter jusqu’à 6 fois sa longueur, et développer une force équivalente à 5 fois son poids. L’araignée se propulse essentiellement avec ses pattes arrière. Sa position relevée au moment de l’atterrissage lui permet de mieux saisir sa proie, et aussi de mieux se réceptionner. Prudente, elle fixe, avant de bondir, un fil de soie sur son tremplin.

Cette série d’expériences montre que l’araignée adapte son saut en fonction de la difficulté. Sur une distance courte, elle choisit plutôt un saut tendu et rapide, gourmand en énergie, mais plus efficace pour capturer sa proie. Pour de plus grandes distances, l’araignée semble au contraire optimiser son énergie.

Partant de ces observations, les chercheurs ont conçu un robot mimant sa technique de saut. Les premiers essais sont plutôt concluants, mais il n’offre pas un contrôle très précis. Dans ce domaine, l’araignée garde une longueur d’avance.

Opération grand nettoyage

Imaginé par le jeune néerlandais Boyan Slat dès 2012, le dispositif Ocean Cleanup a pour ambition d’éradiquer le plastique des océans. Il va être testé grandeur nature dès cet été au large des côtes californiennes. Un concept séduisant qui est loin de remporter l’adhésion de tous les scientifiques.

Une barrière flottante d’une longueur 120 mètres, toute première étape du projet, est déployé ces jours-ci au large de San Francisco. L’objectif est ambitieux. Il s’agit à terme de piéger et d’extraire en cinq ans la moitié des 80 000 tonnes de plastiques qui constituent la grande poubelle du pacifique (ou en anglais the Great Pacific Garbage Patch), cette zone trois fois grande comme la France située entre la Californie et Hawaii.

A titre expérimental, ce premier barrage en forme de U devrait permettre de collecter pas moins de trois tonnes de déchets par semaine. Constitué d’un assemblage de 51 tubes flexibles et rigides à la fois, en polyéthylène, un matériau recyclable et durable, il mesurera à terme 600 mètres de long. Des ancres flottantes immergées en profondeur le maintiendront en place, sans piéger les animaux marins. Un rideau géotextile capturera les déchets plastiques qui flottent près de la surface, alors qu’un remorqueur les récupèrera régulièrement.

Toujours plus autonomes 

Voilà déjà plusieurs années que nous observons les prouesses robotiques de la société américaine Boston Dynamics. De nouvelles images nous montrent à quel point ses deux robots phares ont pu gagner en autonomie. Regardez.

Rappelez-vous, en 2013, Boston Dynamics dévoilait pour la première fois Atlas, un robot humanoïde de 150 kg pour 1,80 m. Au fil des années, nous avons pu suivre les progrès de cette étonnante machine: sa capacité à évoluer en terrain accidenté, ou même, plus récemment, à réaliser des acrobaties.

De nouvelles images nous révèlent qu’Atlas est désormais beaucoup plus à l’aise et réactif dans un environnement naturel. Il peut désormais courir, y compris sur terrain irrégulier, et est capable d’identifier et de sauter par-dessus les obstacles.

SpotMini, le robot quadrupède de la firme, n’est pas en reste. Après avoir montré sa capacité à ouvrir les portes, on le voit désormais déambuler sans difficulté dans les locaux de Boston Dynmamics, s’adaptant aux différents obstacles présents sur son chemin. Pour arriver à cette prouesse, le robot a dû néanmoins réaliser un premier parcours pour scanner son environnement.

À noter que pour la première fois en 26 ans, la société a annoncé vouloir vendre ses produits. SpotMini devrait ainsi être commercialisé dès 2019. Avec ses 5 caméras intégrées, le robot quadrupède devrait faire un chien de garde hors pair.

Voilà, cette émission est terminée. On se retrouve vendredi prochain pour un nouveau journal des sciences. Bonne semaine à tous.

Réalisation : Delphine Bonnart

Production : Universcience

Année de production : 2018

Durée : 7min19

Accessibilité : sous-titres français