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Destination: Mars
Atterrissage confirmé, a déclaré Allen Chen '00, SM '02, à une éruption d'acclamations, de high fives, de câlins et de larmes de joie dans la salle de contrôle de mission de croisière du Mars Science Laboratory (MSL) du Jet Propulsion Laboratory à Pasadena, en Californie, en début août.
Noah Warner '01, SM '03, PhD '07 (à gauche) et Jennifer Maxwell '01 (au centre) regardent la console la nuit de l'atterrissage. Plus de vues des anciens dans le Curiosité mission
La foule au contrôle de mission célébrait le succès d'une séquence d'atterrissage inédite qui avait réuni des ingénieurs, des chefs de mission et des VIP – sans parler des téléspectateurs du monde entier – au bord de leurs sièges.
Chen, l'un des nombreux anciens élèves du MIT qui ont travaillé sur le projet, était le responsable des opérations d'entrée, de descente et d'atterrissage pour le MSL. Curiosité rover et télémétrie surveillée à travers ce que l'équipe a appelé les sept minutes de terreur.
Le directeur de vol principal David Oh '91, SM '93, ScD '97, appelle cette nuit la meilleure télé-réalité de tous les temps.
Ce type d'entreprise nécessite un million de choses pour bien fonctionner, déclare Fuk Li '75, PhD '79, directeur du programme Mars qui inclut MSL.
La séquence d'entrée devait freiner un engin fonçant dans l'atmosphère martienne à 13 000 milles à l'heure, faire éclater la goulotte, perdre le bouclier thermique, tirer le rover et sa grue céleste d'une coque de protection et déployer la grue pour abaisser les six- robot à roues sur câbles pour un atterrissage en douceur. Et puis la grue aérienne a dû couper les câbles et s'éloigner à une distance de sécurité afin de ne pas écraser l'actif national de 2,5 milliards de dollars qui venait de se déposer à la surface. En plus de cela, l'orbite Odyssée le satellite devait être correctement orienté pour diffuser les nouvelles, bonnes ou mauvaises, presque en temps réel (un délai de 15 minutes était le plus proche possible).
Tout a parfaitement fonctionné. Pour les ingénieurs, qui s'étaient souvent entraînés à atterrir (et toujours avec des défauts simulés et une mauvaise télémétrie), l'atterrissage en douceur était ce qui le rendait le plus surréaliste.
Le laboratoire de géologie miniature, en toute sécurité sur Mars, a rapidement commencé à se diriger vers le mont Sharp, étudiant les roches et le sol en cours de route à la recherche de signes que Mars aurait pu être habitable autrefois.
C'est une grande machine d'exploration méchante, déclare Noah Warner '01, SM '03, PhD '07, membre de la Curiosité équipe. C'est une bête. Assez grand pour rouler sur des rochers d'un mètre de haut, c'est la plus grosse chose jamais atterrie de manière robotique et le premier rover martien équipé pour forer. Il comprend également le laser ChemCam, qui vaporise des parties de roches pour mesurer leur composition chimique, et c'est une autre connexion du MIT : l'ingénieur principal de ChemCam est la chimiste Lauren DeFlores, PhD '08.
Lauren DeFlores, PhD '08, montrée avec le rover avant le lancement, était l'ingénieur principal de ChemCam. Plus de vues des anciens dans le Curiosité mission
L'idée de la grue céleste - avec le nom d'Allen Chen sur le brevet - est née lors d'une séance de remue-méninges qui ressemblait à ceci : nous ne pouvons pas utiliser d'airbags (comme les plus petits rovers jumeaux Esprit et Opportunité fait en 2004), car le rover d'une tonne est trop lourd. Si nous posons le rover sur une plate-forme (pour protéger les jambes), nous avons besoin d'un moyen de le faire atterrir au sol. Cela signifie qu'il devra descendre une rampe, mais que se passe-t-il si le rover atterrit sur un haut rocher ou sur une colline et que tout l'assemblage est incliné ? Ensuite, nous aurions besoin de rampes de différentes longueurs. Eh bien, pourquoi ne le posons-nous pas simplement sur ses roues ? Comment fait-on cela? Pendez-le d'en haut… Eurêka !
Li dit que l'une des meilleures parties de son travail en tant que directeur de programme a été de convaincre le siège de la NASA que la grue céleste n'était pas seulement folle ; c'était bien fou.
La foule aéro-astro du MIT
Chen et de nombreux autres diplômés du MIT Aero-Astro attribuent leur succès à l'accent mis par le département sur l'ingénierie des systèmes, résultat d'une refonte du département à la fin des années 1990 qui a mis au premier plan le cycle de conception, de conception, de mise en œuvre et d'exploitation (CDIO). Chen était dans la première classe du programme pratique.
Dans l'aérospatiale, vous ne pouvez vraiment pas penser à toutes ces différentes disciplines d'ingénierie de manière isolée, car vous vous retrouvez avec quelque chose de trop lourd ou trop volumineux pour voler, explique le professeur d'Aero-Astro David Miller '82, SM '85, ScD '88 .
Dans le cadre de la refonte d'Aero-Astro, une classe unificatrice de première année pour les majeures du cours XVI de premier cycle couvre les disciplines fondamentales de l'ingénierie aérospatiale qui sont normalement enseignées dans des cours distincts, y compris des sujets tels que l'aérodynamique, les structures, les systèmes et les signaux, pour montrer comment ils sont liés et pour inspirer des conceptions plus efficaces. Les cours de projet de dernière année donnent aux étudiants une expérience de la conception et de la construction, ainsi que les compétences de collaboration essentielles nécessaires pour exceller dans des équipes d'ingénierie du monde réel.
Cette approche encourage la flexibilité dont les ingénieurs ont besoin au JPL, où ils ont tendance à passer d'un emploi à l'autre selon les différentes étapes de la mission. Erisa Hines, SM '05, a travaillé sur Curiosité les corrections de cap et les virages d'attitude de s pendant son vol de 352 millions de milles vers Mars ; maintenant, elle travaille sur la mobilité de surface pour le rover alors qu'il devient plus autonome. Au cours du développement, Beth Dewell '02 a travaillé avec le groupe thermique pour déterminer où placer plus de 20 petits radiateurs pour garder les pièces externes du rover au chaud, a servi d'ingénieur système principal pour le lancement, est passé à la sauvegarde de l'ordinateur principal du rover pendant le vol , puis a rejoint l'équipe de séquençage des activités pour Curiosité les cinq premiers sols, ou jours martiens, après l'atterrissage.
La connexion JPL-MIT
Warner, qui planifie et relie les activités quotidiennes actuelles du rover, affirme que les objectifs très ciblés de la NASA conviennent parfaitement aux personnes du MIT, qui sont vraiment inspirées par les défis techniques : des choses qui n'ont jamais été faites auparavant, ou essayer de trouver de nouvelles façons de résoudre des problèmes très problèmes difficiles et importants.
Cela aide au JPL, où les problèmes sont souvent abstraits et sans contraintes, déclare Jennifer Trosper '90, Curiosité le chargé de mission de. Au MIT, comme au JPL, vous n'êtes pas bercé, dit Trosper. Ils vous lancent un énorme problème – ce que vous pensez être impossible – et vous disent : « À rendre pour vendredi. »
Mais en parcourant les couloirs du MIT, on a l'impression que rien n'est impossible, dit Bryn Oh '95, qui a rencontré son mari, le directeur de vol David Oh, à la MIT Chamber Music Society. Eux et leurs trois enfants se sont retrouvés sous les projecteurs des médias en tant que famille de l'heure de Mars. Ils ont modifié leur emploi du temps pour se rapprocher de l'heure martienne du mois d'août afin que Bryn et les enfants puissent partager l'expérience. Bien qu'un sol ne dure que 40 minutes de plus qu'un jour terrestre, les Oh devaient décaler le temps d'une heure complète chaque jour pour être de retour sur Terre avant la rentrée scolaire en septembre.
Curiosité La mission de et les personnalités qui la sous-tendent ont suscité beaucoup d'intérêt et de soutien du public. Bobak Ferdowsi, SM '03, le directeur de vol dont la coupe de cheveux patriotique (un Mohawk rouge et bleu avec des étoiles blanches décolorées) lui a valu une renommée instantanée sur Internet et de multiples propositions de mariage via Twitter la nuit de l'atterrissage, dit que partager l'expérience avec quelqu'un est partie de l'excitation du projet à haut risque et à haut rendement.
Les médias sociaux et l'utilisation omniprésente de l'ordinateur, ainsi que les Hangouts de Google, Spreecasts et Ask Me Anything de Reddit, ont permis un accès public plus grand que jamais à la mission. C'est comme si le public nous accompagnait, comme s'il faisait partie de la mission, dit Warner. Et c'est le but, ajoute-t-il : ce rover est à tout le monde.