4 Mai 2023

Rover MMX : les essais de vide thermique réalisés au CNES, une grande étape de franchie

Les essais vide thermique du rover MMX PFM se sont terminés avec succès le 11 mars dernier au labo thermique du CNES. Ils constituaient une étape importante dans la validation du rover avant sa livraison à l’Agence spatiale japonaise (JAXA) à l’été 2023.

Essais de vide thermique du rover MMX - Crédits : Nicolas DOUMAS - CNES

  

Les essais vide thermique du rover MMX PFM (Proto Flight Model) se sont terminés avec succès le 11 mars dernier au labo thermique du CNES. Ils constituaient une étape importante dans la validation du rover avant sa livraison à l’Agence spatiale japonaise (JAXA) à l’été 2023.

Le rover intervient dans le cadre de la mission MMX (Mars Moon eXploration) de la JAXA dont les objectifs sont d'étudier les deux lunes de Mars, Phobos et Deimos et de ramener des échantillons de Phobos. Le rover MMX se posera sur le sol de Phobos en éclaireur de la mission principale et roulera pour étudier la composition et les caractéristiques du sol de cette lune martienne.

MMX est le premier rover entièrement conçu par le CNES. Son architecture est coréalisée avec l'Agence spatiale allemande (DLR). Le CNES développe le module interne et le DLR la partie structure et locomotion. 

L'assemblage et les tests sont réalisés par le CNES au Centre spatial de Toulouse. Les principaux essais d'environnement sont les essais vide thermique, les essais EMC et les essais mécaniques.

Les essais vide thermique du rover se sont terminés avec succès le 11 mars dernier après trois semaines d'efforts intensifs. Ces essais d'environnement constituent une étape importante dans la validation du rover avec son système de séparation (MECSS).

Les objectifs de ces essais étaient multiples :

  • Réaliser le dégazage du rover pour limiter la contamination 
      
  • Valider les chaines fonctionnelles du système bord aux températures extrêmes chaudes et froides auxquelles sera soumis le rover en mission
      
  • Réaliser des phases de balance thermique qui permettront de recaler le modèle et d'adapter le contrôle thermique post-essai
      
  • Réaliser les cycles thermiques exigés par la JAXA pour la qualification du rover
      

 

 TVAC rover MMX PFM (Proto Flight Model) au labo thermique - Crédits : Nicolas DOUMAS - CNES

  

Les essais de vide thermique ont été réalisés dans la cuve de 2m3 du laboratoire thermique. L'équipe rover MMX a pu s'appuyer sur les équipes du laboratoire et des thermiciens pour la préparation et la mise en œuvre des moyens spécifiques à cet essai.

Les différentes phases d'essai ont permis de réaliser l'ensemble des tests fonctionnels prévus avec notamment la validation du fonctionnement des équipements sur les plages de températures chaudes et froides attendues pendant la croisière mais aussi pendant la mission sur Phobos.

Enfin, les environnements thermiques ont été simulés comme attendus malgré des aléas au niveau des essais fonctionnels. Les phases de balance thermique ont également été réalisées avec succès, des compromis ont été trouvés entre précision et durée, en adéquation avec les contraintes du projet. 

Les activités d’AIT (Assemblage, intégration et tests) se poursuivent avec l’intégration du générateur solaire pour les essais d'environnement mécanique, suivis des essais de communication entre le rover et le boitier électronique Rolbox (boitier installé à bord de la sonde). Enfin, les essais fonctionnels finaux termineront cette série d’essais sur le rover. 

La livraison pour le compte de la JAXA (chez MELCO à Kamakura au Japon) est prévue cet été, le sprint final est engagé pour les équipes projet.

Ces essais n'auraient pu être réalisés sans la forte implication de toutes les équipes (architecte, AIT, projet, qualité, laboratoire et thermique). Autour des essais lui réalisé en horaire 3x8, un gros travail de préparation et de dépouillement des résultats d’essais a été également mené. 

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