Le son d’un tourbillon de poussière martien capturé par le microphone de SuperCam sur Persévérance !

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Le son d'un tourbillon de poussière martien capturé par le microphone de SuperCam sur Persévérance !
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13 décembre 2022

Le son d’un tourbillon de poussière martien capturé par le microphone de SuperCam sur Persévérance !

Cette vidéo et cet audio montrent les résultats obtenus par le rover martien Persévérance de la NASA et son microphone SuperCam lors de l’enregistrement des sons d’un tourbillon de poussière martien passé à sa verticale le 27 septembre 2021, le 215e jour martien ou sol, de la mission. Le tourbillon de poussière mesurait 25 mètres de large pour au moins 118 mètres de haut, et se déplaçait à 19 km/h environ.
C’est la première fois qu’un tel enregistrement est réalisé, car capturer un tourbillon de poussière demande un peu de chance. En effet, il a survolé le rover au moment où tous les capteurs de Persévérance mesurant le vent, la pression, la température et la poussière plus la caméra NavigationXXX (Navcam) étaient en marche.
Cela a permis aux scientifiques de combiner les sons, les images et les données atmosphériques. La combinaison unique de ces données, ainsi que la modélisation atmosphérique, ont permis aux chercheurs d’estimer les dimensions du tourbillon de poussière.
Les scientifiques ne peuvent pas prédire précisément le passage de ces vortex. Les rovers comme Persévérance et Curiosity les surveillent régulièrement. Lorsque les scientifiques constatent qu’ils sont plus fréquents à un certain moment de la journée ou qu’ils s’approchent d’une certaine direction, ils concentrent leur surveillance pour tenter d’attraper un tourbillon de poussière avec tous les capteurs à leur disposition.
> Pour mieux comprendre la vidéo, elle montre trois rangées d’images :
- la rangée du haut est une image brute de la surface martienne prise par la NavcamSuperCam ; bien que la caméra soit capable de prendre des couleurs, elle prend des images en noir et blanc lorsqu’elle recherche des tourbillons de poussière afin de réduire la quantité de données renvoyées vers la Terre (la plupart des images reviennent sans tourbillon de poussière détecté).
- la rangée du milieu montre la même image traitée avec un logiciel de détection des changements pour indiquer où le mouvement s’est produit au fil du temps ; la couleur est utilisée pour montrer la densité de la poussière, allant du bleu (bruit à la poussière de faible densité) au jaune en passant par le violet. Les zones où le mouvement est détecté sont indiquées par la couleur, le violet correspondant à un mouvement léger et le blanc à un mouvement plus rapide.
- la dernière ligne est un graphique montrant l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam et une chute soudaine de la pression atmosphérique enregistrée par la suite de capteurs de Perseverance, appelée Mars Environmental Dynamics Analyzer, fournie par le Centro de Astrobiología (CAB) à l’Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial à Madrid et l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam .
Un objectif clé de la mission de Persévérance sur Mars est l’astrobiologie, notamment la recherche de signes de vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter et à mettre en cache de la roche et du régolithe martiens (roche brisée et poussière).

NASA 00:28 min

Cette vidéo et cet audio montrent les résultats obtenus par le rover martien Persévérance de la NASA et son microphone SuperCam lors de l’enregistrement des sons d’un tourbillon de poussière martien passé à sa verticale le 27 septembre 2021, le 215e jour martien ou sol, de la mission. Le tourbillon de poussière mesurait 25 mètres de large pour au moins 118 mètres de haut, et se déplaçait à 19 km/h environ.

C’est la première fois qu’un tel enregistrement est réalisé, car capturer un tourbillon de poussière demande un peu de chance. En effet, il a survolé le rover au moment où tous les capteurs de Persévérance mesurant le vent, la pression, la température et la poussière plus la caméra NavigationXXX (Navcam) étaient en marche.

Cela a permis aux scientifiques de combiner les sons, les images et les données atmosphériques. La combinaison unique de ces données, ainsi que la modélisation atmosphérique, ont permis aux chercheurs d’estimer les dimensions du tourbillon de poussière.

Les scientifiques ne peuvent pas prédire précisément le passage de ces vortex. Les rovers comme Persévérance et Curiosity les surveillent régulièrement. Lorsque les scientifiques constatent qu’ils sont plus fréquents à un certain moment de la journée ou qu’ils s’approchent d’une certaine direction, ils concentrent leur surveillance pour tenter d’attraper un tourbillon de poussière avec tous les capteurs à leur disposition.

> Pour mieux comprendre la vidéo, elle montre trois rangées d’images :

- la rangée du haut est une image brute de la surface martienne prise par la NavcamSuperCam ; bien que la caméra soit capable de prendre des couleurs, elle prend des images en noir et blanc lorsqu’elle recherche des tourbillons de poussière afin de réduire la quantité de données renvoyées vers la Terre (la plupart des images reviennent sans tourbillon de poussière détecté).

- la rangée du milieu montre la même image traitée avec un logiciel de détection des changements pour indiquer où le mouvement s’est produit au fil du temps ; la couleur est utilisée pour montrer la densité de la poussière, allant du bleu (bruit à la poussière de faible densité) au jaune en passant par le violet. Les zones où le mouvement est détecté sont indiquées par la couleur, le violet correspondant à un mouvement léger et le blanc à un mouvement plus rapide.

- la dernière ligne est un graphique montrant l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam et une chute soudaine de la pression atmosphérique enregistrée par la suite de capteurs de Perseverance, appelée Mars Environmental Dynamics Analyzer, fournie par le Centro de Astrobiología (CAB) à l’Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial à Madrid et l’amplitude du son provenant du microphone de SuperCam .

Un objectif clé de la mission de Persévérance sur Mars est l’astrobiologie, notamment la recherche de signes de vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter et à mettre en cache de la roche et du régolithe martiens (roche brisée et poussière).

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AeroMAPS : un outil de référence ISAE-SUPAERO pour explorer les futurs possibles de l'aviation !
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AeroMAPS : un outil de référence ISAE-SUPAERO pour explorer les futurs possibles de l’aviation !

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16 mai 2024

AeroMAPS : un outil de référence ISAE-SUPAERO pour explorer les futurs possibles de l’aviation ! ISAE-SUPAERO / SapienSapienS

L’outil AeroMAPS, développé par deux chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, Scott Delbecq et Thomas Planès, permet d’évaluer les impacts environnementaux du transport aérien et l’efficacité ou les limites des leviers pour décarboner le secteur !
Pensé initialement pour la recherche et la formation, l’outil est désormais une plateforme multidisciplinaire, open source, accessible aussi bien aux experts qu’aux décideurs institutionnels, industriels ou associatifs. Son développement a été intégré aux travaux de l’Institute for Sustainable Aviation (ISA), institut de recherche interdisciplinaire dirigé par Laurent Joly, et dont l’objectif est d’aborder la question de la transition écologique de l’#aviation dans toute sa complexité.
En jouant sur les leviers de transition du secteur, l’utilisateur d’AeroMAPS peut définir les scénarios dont il souhaite analyser les impacts. Par exemple, la mise en service de nouveaux types d’avions, l’utilisation de nouveaux carburants ou encore le taux de croissance du trafic aérien.
AeroMAPS est la première plateforme d’exploration des scénarios du transport aérien bâtie sur une base méthodologique scientifique open-source. Elle a d’abord été pensée et développée pour permettre aux chercheurs une exploration fine de scénarios de transition du transport aérien. Elle a ensuite rapidement été intégrée à la formation  : d’abord dans le cursus ingénieur de l’ISAE-SUPAERO, puis dans les programmes de formation continue.
Pour faciliter l’utilisation de l’outil, un partenariat a été noué avec Sopra Steria. C’est cet acteur majeur de la tech qui a bâti la nouvelle interface web de la plateforme afin d’améliorer l’expérience utilisateur et la rendre accessible aux décideurs.
Les travaux de recherche ont récemment pris une dimension socio-économique avec un doctorat préparé par Antoine Salgas, en partenariat avec TBS Education. Antoine Salgas a également créé un inventaire de trafic et d’émissions dans le cadre d’une collaboration avec l’université néerlandaise Delft University of Technology. Ces deux volets de sa thèse ont donnée naissance à un outil "satellite" de AeroMAPS, appelé AeroSCOPE, qui permet de partitionner et de régionaliser les analyses.
Aujourd’hui, l’aspect complet et pluridisciplinaire d’AeroMAPS constitue une aide à la prise de décision pour l’ensemble de l’écosystème #aéronautique. Par son expertise scientifique, l’ISAE-SUPAERO contribue ainsi au débat et au futur de l’aviation.
Alexandre LeRoch reçoit le prix de thèse de la Fondation ISAE-SUPAERO pour sa thèse menée à l'ISAE-SUPAERO !
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Alexandre LeRoch reçoit le prix de thèse de la Fondation ISAE-SUPAERO pour sa thèse menée à l’ISAE-SUPAERO !

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18 janvier 2021

Alexandre LeRoch reçoit le prix de thèse de la Fondation ISAE-SUPAERO pour sa thèse menée à l’ISAE-SUPAERO ! SapienSapienS

Alexandre Le Roch, doctorant au Département Electronique, Optronique et Signal (DEOS) reçoit le prix de thèse de la Fondation ISAE-SUPAERO pour ses travaux sur l’Analyse de l’augmentation et de la fluctuation discrète du courant d’obscurité des imageurs CMOS dans les environnements radiatifs spatiaux et nucléaires.
Diplômé de l’Institut National des Sciences Appliquées de Rennes (INSA Rennes) en 2015, Alexandre débute sa thèse à l’ISAE-SUPAERO en 2017 après une période passée chez STMicroelectronics à Singapour. Vincent Goiffon, professeur à l’ISAE-SUPAERO et Cédric Virmontois du Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) ont assuré la direction de cette thèse réalisée avec le soutien du CNES et le Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA).
Ses travaux de thèse portent sur l’étude des effets des radiations spatiales et nucléaires sur les capteurs d’images CMOS dans le but d’améliorer les instruments spatiaux et le diagnostic des plasmas pour la fusion nucléaire. Plus spécifiquement, l’étude se concentre sur les défauts cristallins induits par les radiations et responsables de l’augmentation du courant d’obscurité. Ces travaux contribuent à l’amélioration des connaissances des principes physiques mis en jeu dans le silicium face aux radiations.
Alexandre est auteur ou co-auteur de 11 publications. Il a présenté ses travaux lors des conférences internationales RADECS 2017, NSREC 2018, IISW 2019 et NSREC 2019. Au cours de sa thèse, il fut le lauréat de différentes distinctions. Parmi elles, lui sont décernés, la bourse internationale « Paul Phelps Award » par le chapitre NPSS d’IEEE (Institut des Ingénieurs Electriciens et Electroniciens) ainsi que le prix du meilleur article étudiant et meilleur article de la conférence RADECS 2019. Alexandre a également participé à l’ouverture de la branche étudiante IEEE à l’ISAE-SUPAERO en 2017 et l’a présidée jusqu’en 2020.
Alexandre Le Roch a soutenu sa thèse en juillet 2020, et travaille actuellement comme ingénieur de recherche à l’ISAE-SUPAERO en collaboration avec le CNES. Ses activités de recherche se concentrent sur la tenue des capteurs d’images CMOS face aux radiations pour de futures missions d’exploration du système Jovien (Jupiter), un environnement radiatif très sévère. Il intègrera bientôt le Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA pour poursuivre ces travaux sur la tenue aux radiations des systèmes d’imagerie.
𝗜𝗹 𝘃𝗼𝘂𝘀 𝗿𝗲́𝘀𝘂𝗺𝗲 𝘀𝗮 𝘁𝗵𝗲̀𝘀𝗲 𝗲𝗻 𝟯 𝗺𝗶𝗻𝘂𝘁𝗲𝘀 𝘁𝗼𝗽 𝗰𝗵𝗿𝗼𝗻𝗼
Un prix de thèse remis par la Fondation ISAE-SUPAERO pour l’excellence des recherches menées et les perspectives d’application de la thèse.
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