10 Décembre 2018

[InSight] Historique : SEIS enregistre le bruit du vent sur Mars

2 instruments de la mission InSight parmi lesquels notre sismomètre SEIS ont enregistré indirectement le son du vent martien la semaine dernière. Une grande première ! Explications.

Les oreilles d’Insight

Ça sonne comme ça sur Mars ! Pour la 1ere fois, le bruit du vent a été enregistré sur la planète rouge par 2 instruments embarqués dans la mission InSight (sur Mars depuis le 26/11/18) : la station météorologique APSS (Auxiliary Payload Sensor Suite) et notre sismomètre SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure). APSS a détecté le vent martien grâce à des données de pression atmosphérique collectées la semaine dernière tandis que SEIS a mesuré les vibrations provoquées par le passage du vent directement sur les panneaux solaires d’InSight.

Emplacement des instruments APSS et SEIS sur l'atterrisseur InSight qui s'est posé sur la planète Mars le 26/11/18 (SEIS n'a pas été encore déposé sur le sol comme sur l'illustration ci-dessus, il se trouve actuellement sur la plateforme de l'atterrisseur). Crédits :  NASA/JPL-Caltech.

« Les panneaux solaires d’InSight (2 structures circulaires de 2,2 m de diamètre, illustration ci-dessus, NDLR) sont de véritables récepteurs acoustiques. C’est comme si l’atterrisseur avait ouvert ses oreilles lorsque les panneaux se sont déployés » explique Tom Pike, du Collège impérial de Londres. SEIS possède 3 capteurs à large bande (mis au point par l’Institut de Physique du Globe de Paris, IPGP) pouvant détecter des vibrations de Mars entre 0,001 et 10 Hz et 3 capteurs à courte période (fournis par l’Université d’Oxford et le Collège Impérial de Londres) capables d’enregistrer des déplacements plus rapides entre 0,1 Hz et 40 Hz. Ce sont ces derniers, moins précis mais déjà opérationnels, qui ont détecté le vent martien autour de 30 Hz.

Encore de belles surprises acoustiques

Ce sont des mesures d’opportunité

L’enregistrement de SEIS était audible quasiment tel quel. Une seconde version (ci-dessous) a toutefois été « remontée » de 2 octaves pour être perceptible notamment sur des haut-parleurs d’ordinateurs portables (qui restituent mal les basses fréquences). L’enregistrement de la station météo APSS a, quant à lui, été accéléré 100 fois, l’opération remontant naturellement les fréquences de la piste. C’est sont donc les premiers sons de vent martien qui parviennent jusqu’à nous et c’est le seul moment de la mission où SEIS pourra enregistrer de telles données. « Ce sont des mesures d’opportunité faites depuis le pont de l’atterrisseur où SEIS se trouve. Mais n’oublions pas que l’instrument n’a pas été conçu pour écouter le vent sur Mars depuis le pont, mais bien pour écouter son intérieur quand il sera sur le sol ! » expliquent de concert Philippe Laudet, chef de projet InSight/SEIS au CNES et Philippe Lognonné, responsable scientifique d’InSight/SEIS à l’IPGP.

Enregistrement du vent sur Mars par le sismomètre SEIS d'InSight

Crédits : Collège impérial de Londres.


Enregistrement du vent sur Mars par la station météo APSS d'InSight

Crédits : Atmospheres STG (Science Theme Group)/CNES - Nicolas Verdier.


Les scientifiques ont toutefois besoin de ces observations pour pouvoir les éliminer, au final, car elles pourraient parasiter les détections de tremblements de Mars plus tard. Enfin, sachez que dans 2 ans, le successeur de Curiosity, pour l‘instant baptisé Mars 2020, embarquera, lui, de véritables microphones. L’un sera chargé d’enregistrer le son pendant tout l'atterrissage de l’engin et le 2e devrait restituer les sons des tirs lasers de l’instrument SuperCam. Encore de belles surprises acoustiques martiennes à venir donc !

Illustration d'InSight sur Mars avec ses 2 panneaux solaires en forme « d'oreilles ». Crédits : NASA/JPL-Caltech.

Image réelle d'InSight sur Mars enregistrée le 04/12/18 montrant la plaine d'Elysium Planitia ou s'est posé l'engin le 26/11/18. L'instrument SEIS est posé sur le pont de l'engin au 1er plan. Crédits : NASA/JPL-Caltech.

Image réelle d'InSight sur Mars enregistrée le 04/12/18 montrant une partie de l'atterrisseur, notamment le « tether », cette nappe de connexion de l'instrument SEIS sur laquelle on aperçoit le logo du CNES. Crédits : NASA/JPL-Caltech.