- Håvard Grip pilote l’hélicoptère Ingenuity de la NASA, qui a volé 40 fois sur Mars.
- Piloter le premier drone interplanétaire, c’est comme jouer à un jeu vidéo stratégique (pas du genre joystick).
- Voici le récit de Grip sur son travail au JPL de la NASA, tel que raconté au journaliste Morgan McFall-Johnsen.
Cet essai est basé sur une conversation avec Håvard Grip, qui est le pilote en chef de l’hélicoptère Ingenuity Mars au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. Il a été modifié pour plus de longueur et de clarté.
Je ne pourrais pas piloter un hélicoptère ici sur Terre, mais je le fais tout le temps sur Mars.
Je suis le pilote en chef de l’hélicoptère Ingenuity de la NASA, qui a atterri sur Mars avec le rover Perseverance en février 2021. À l’époque, j’étais à peu près certain que l’hélicoptère n’effectuerait que cinq vols. Et si on avait cinq vols, mec, je serais fou de joie.
Aujourd’hui, nous avons piloté l’hélicoptère 40 fois. C’était une chose totalement différente de ce que j’osais imaginer. Je peux presque croire tout ce que vous me dites que Ingenuity peut faire, parce que ça continue.
L’hélicoptère Ingenuity de la NASA sur Mars, en gros plan depuis les caméras du rover Persévérance.
NASA/JPL-Caltech/ASU
J’adore mon travail. C’est un peu inhabituel et un peu différent de piloter un avion sur Terre, en partie parce que c’est si loin.
Il faut environ cinq à 20 minutes pour envoyer un message à Mars. Cela signifie que tout se déplace sur une chronologie plus lente. L’exécution d’un seul vol prend plusieurs jours. Ce n’est pas une chose en temps réel. Vous n’êtes pas assis à coller quelque chose et à le regarder.
C’est comme un genre très particulier de jeu vidéo stratégique, peut-être. Il s’agit de penser à toutes les éventualités, de rassembler toutes les informations et de prendre des décisions très prudentes. Parce que quand c’est game over, c’est game over.
Il n’y a pas de récupération d’un hélicoptère écrasé sur Mars.
—NASA JPL (@NASAJPL) 12 janvier 2023
J’ai atterri au JPL et je suis tombé sur des hélicoptères de Mars
Quand je ne suis pas à l’heure de Mars, je me réveille, je mange un petit-déjeuner composé de pain et de fromage et je vais au Jet Propulsion Laboratory vers 9 heures du matin.
Je ne suis pas du matin. J’ai besoin de mon grand café de la taille d’un Starbucks. Mais JPL est génial. C’est un peu unique pour un centre de la NASA car il est si compact. C’est plus comme un campus universitaire à certains égards.
Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA est niché dans la colline de Pasadena, en Californie.
Thomas A. Dutch Slager/NASA
J’aime voir des collègues en face à face et avoir des conversations de qualité, donc la densité est un plus pour moi. Dans ma section, je suis entouré de gens qui travaillent sur d’autres missions martiennes et sur certains orbiteurs.
J’ai commencé à faire beaucoup de travail académique avant d’atterrir au JPL en 2013 – pas tellement à dessein. C’est juste une opportunité qui s’est présentée, et puis nous faisions des hélicoptères.
J’étais là depuis le tout début, quand nous avons eu l’idée d’essayer de faire voler un hélicoptère sur Mars. Bob Balaram a proposé le concept.
Des membres de l’équipe Ingenuity Mars Helicopter de la NASA se tiennent à côté du Collier Trophy. De gauche à droite : Teddy Tzanetos, Bob Balaram, MiMi Aung, Bobby Braun, Larry James et Håvard Grip.
Association nationale de l’aéronautique
Ensuite, Bob a commencé à développer l’idée d’Ingenuity. Je travaillais avec lui à l’époque, sur une idée pour attraper un astéroïde de l’espace et le ramener sur Terre. Je suppose qu’il a vu quelque chose en moi qui l’a poussé à me confier la tâche de diriger les commandes de vol de l’hélicoptère. Je suis content qu’il ait pris ce pari.
Le premier vol en avril 2021 a été le plus excitant
Après que Perseverance ait déposé Ingenuity à la surface de Mars, nous avions un calendrier très serré. Nous avions une fenêtre de 30 jours pour terminer notre mission de cinq vols maximum.
À l’époque, nous travaillions selon un horaire martien, déplaçant nos journées de 40 minutes par jour pour maintenir nos heures de travail alignées sur les heures d’ensoleillement sur Mars. Nous avons dû travailler quand Ingenuity était au soleil.
Le rover Perseverance a pris un selfie avec Ingenuity peu de temps après avoir largué l’hélicoptère sur la surface martienne, en avril 2021.
NASA/JPL-Caltech/MSSS
Le jour du premier vol, nous avons mis en ligne le plan de vol dans la journée, puis dans l’après-midi, nous avons essayé de nous endormir pendant quelques heures. Je n’ai pas dormi. Puis je me suis levé vers minuit pour aller travailler et récupérer les premières données d’Ingenuity.
Je suis arrivé au JPL vers 1 h du matin et je me suis assis dans la salle des opérations avec d’autres chefs d’équipe.
Nous tremblions. Nous avions fait tout ce chemin et tout pouvait mal tourner en un instant.
Ensuite, nous avons vu des tracés et des images qui ressemblaient étrangement aux vols que nous faisions en simulation depuis quatre ans. Maintenant, nous le voyions dans la vraie vie pour la première fois. J’étais énormément soulagé.
Ensuite, nous avons essayé de rassembler autant de données que possible en vue d’une conférence de presse et d’un appel avec le président. C’était long. Tout était assez excitant.
Comment nous pilotons un hélicoptère sur Mars
Les membres de l’équipe Ingenuity Mars Helicopter de la NASA au Jet Propulsion Laboratory de l’agence réagissent aux données montrant que l’hélicoptère a effectué son deuxième vol.
NASA/JPL-Caltech
Les vols ont maintenant l’air un peu plus banals.
Mon équipe, nous prenons les grandes décisions ici sur Terre. Nous examinons la situation dans laquelle nous nous trouvons. Quel temps fait-il ? Comment est le terrain où nous sommes et où nous allons ? Y a-t-il des zones où nous pouvons atterrir ? Quelle est la capacité de l’avion ? Peut-on grimper à un certain rythme ? Combien d’énergie avons-nous pour aller d’un point A à un point B ? Etc.
C’est le point de départ. Ensuite, nous pouvons nous atteler à planifier les détails exacts du vol. Fondamentalement, chaque manœuvre que l’hélicoptère effectue, nous nous asseyons et concevons ici sur Terre.
Perseverance a repéré Ingenuity au loin en décembre 2021. Pouvez-vous voir l’hélicoptère ?
NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Ensuite, nous avons un logiciel assez sophistiqué qui nous permet de l’essayer en simulation. Nous pouvons littéralement voir l’hélicoptère survoler un terrain qui reproduit le vrai terrain de Mars sur lequel il va survoler, et nous recherchons les problèmes. Nous ne voulons pas survoler, disons, un cratère car cela pourrait perturber la navigation. Nous devrons donc peut-être planifier un chemin autour de cela.
Nous faisons cette planification sur des jours et des semaines.
Une fois que nous avons un chemin qui nous satisfait, nous le mettons dans un petit extrait de code qui code précisément comment nous voulons qu’Ingenuity vole. Ensuite, nous le radions, et tout ce que nous pouvons faire à ce stade est de nous asseoir et d’attendre que cela se produise et de récupérer les données.
À ce stade, c’est le travail d’Ingenuity de prendre de petites décisions pour que cela se produise. Il sait ce que nous voulons qu’il fasse. Lorsqu’il commence à voler, 500 fois par seconde, il réévalue : Où suis-je ? Où dois-je être ? Et il fait ces minuscules petits ajustements en continu afin de rester sur cette voie.
Ingenuity a pris cette photo de son ombre sur le sol en contrebas alors qu’elle volait sur Mars pour la première fois, le 19 avril 2020.
Nasa
Bien sûr, une partie de mon travail consiste à regarder comment ça s’est passé ensuite. En règle générale, en un jour ou deux, nous récupérons les données de l’hélicoptère. C’est toujours le moment de vérité. C’est alors que nous évaluons le succès du vol. Nous avons beaucoup appris. Parfois, nous faisons des ajustements pour le prochain vol.
Voici mes conseils si vous voulez un travail comme le mien
Håvard Grip enregistre les données du premier vol de l’hélicoptère Ingenuity Mars dans le journal de bord officiel du projet.
NASA/JPL-Caltech
Je n’ai jamais essayé de trouver une carrière dans les hélicoptères de Mars. Je n’étais même pas intéressé par Mars. Beaucoup de gens dans ce secteur ont grandi en rêvant d’espace. Je ne suis pas une de ces personnes. Parfois, c’est juste là où la vie vous mène.
Pourtant, si vous parlez de mon genre de travail, je pense qu’il est évident que vous devez avoir un certain intérêt.
L’une des choses les plus importantes pour moi est de pouvoir combiner des connaissances théoriques avec des compétences pratiques, notamment en termes de développement de logiciels. C’est une combinaison très puissante, car cela signifie que vous pouvez faire le calcul et, au lieu d’essayer de convaincre quelqu’un d’autre de réaliser votre idée, vous pouvez créer quelque chose à l’aide d’un logiciel.
Beaucoup de gens sont doués pour la théorie, mais ne font rien en pratique. Et vice versa.
Ce serait donc ma grande recommandation : essayez de faire les deux.
Un stage est un excellent moyen de mettre un pied dans la porte du JPL. Nous avons beaucoup de stages en été. C’est une façon de savoir ce que nous faisons, quels sont les besoins et d’établir des liens avec les gens.
L’ingéniosité finira, mais je travaillerai toujours sur les hélicoptères de Mars
Cette illustration montre un concept pour plusieurs robots qui feraient équipe pour transporter vers la Terre des échantillons de roches et de sol collectés à la surface martienne par le rover Mars Perseverance de la NASA.
NASA/JPL-Caltech
Il y a plusieurs façons dont la mission d’Ingenuity pourrait se terminer. L’un, bien sûr, est en panne. Il pourrait simplement atterrir sur un rocher, et ce sera tout.
Il est également possible qu’il cesse de fonctionner de manière moins spectaculaire. Peut-être qu’il ne se réveille pas un matin, car il y avait un joint de soudure qui a mal tourné.
Il est difficile de dire comment je me sentirai à la fin de la mission. Je ne considère pas l’hélicoptère comme un être doté d’une personnalité, ou quelque chose comme ça. Mais c’est quelque chose avec lequel je travaille depuis longtemps, donc je suis sûr qu’il y aura des émotions.
Mon travail ne disparaîtra pas quand Ingenuity se terminera, cependant. Je suis également l’ingénieur en chef des hélicoptères qui iront sur Mars dans une dizaine d’années pour collecter les échantillons que le rover Persévérance y cache et les ramener sur Terre.
Dans mon rôle d’ingénieur en chef pour ces hélicoptères de récupération, j’essaie de porter un grand chapeau et de considérer le projet comme un système, et d’essayer de m’assurer que les gens au niveau du sous-système font ce qu’il faut de manière coordonnée. C’est beaucoup de réunions et de discussions avec les gens, pas tellement d’écriture de code comme je l’ai fait avec Ingenuity.
Nous sommes dans une première phase de conception pour les nouveaux hélicoptères. Le design de base ressemble maintenant à Ingenuity avec des roues et un bras. Mais il y a beaucoup, beaucoup de travail à faire. C’est la prochaine grande chose.