Explorer les sons de Mars avec DPA

Un microphone omnidirectionnel DPA 4006 est destiné à enregistrer tout ou partie de la séquence de lancement, de descente et d'atterrissage (EDL) du rover Persévérance lorsqu'il se posera sur Mars en février 2021, mais il a déjà commencé à enregistrer les sons de la navette spatiale pendant sa course dans l'espace interplanétaire. (C'est silencieux, alors augmentez le volume si vous ne l'entendez pas au début.) Vous pouvez en savoir plus sur la mission et l'enregistrement audio sur le site Web de l'Agence spatiale européenne. Site web de la NASA.

Entendre le son du vent martien

Jusqu'à récemment, personne n'avait jamais entendu quoi que ce soit provenant de l'atmosphère martienne. En fait, les premiers sons n'ont été entendus que le 1er décembre 2018. Un sismomètre ultrasensible embarqué à bord de la sonde InSight Mars Lander de la NASA a enregistré des vibrations causées par le vent martien. En outre, le capteur de pression atmosphérique du véhicule a également enregistré le son du vent. Les sons ont été captés par des appareils conçus à d'autres fins que le son ; les enregistrements sont donc conformes aux attentes.

Quel équipement DPA fera le voyage ?

Pour ce partenariat, la NASA a testé avec ardeur un grand nombre de microphones et a choisi de sélectionner un équipement DPA. Les microphones omnidirectionnels 4006 seront les "oreilles" du Rover ; ils seront fixés au véhicule et associés aux câbles actifs modulaires MMP-G, qui joueront le rôle de préamplificateurs ultra-transparents. À l'intérieur de la carrosserie du véhicule, agissant comme la partie auditive du "cerveau", se trouvera une interface audionumérique MMA-A. Le rôle du MMA-A est d'assurer le bon fonctionnement de l'interface. Le rôle du MMA-A est de numériser l'audio avec la plus haute qualité et de l'envoyer à un ordinateur dans le Rover via une connexion USB.

Le voyage vers Mars n'est pas une promenade de santé. Il soumettra le Rover à des températures extrêmes (jusqu'à -100°C/ -148°F), à une pression en déplacement très fluctuante et à des vibrations intenses. Pour s'assurer que l'équipement atterrira sur Mars en bon état de marche, l'équipe de conception du vaisseau spatial a créé un boîtier spécialisé pour monter l'interface MMA-A à l'intérieur du châssis du rover. De plus, le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA et l'équipe de R&D de la DPA ont travaillé ensemble pour créer un corps d'amplificateur MMP-G personnalisé à boulonner sur l'extérieur du Rover.

En dehors du corps de l'amplificateur personnalisé, aucune modification majeure n'a été apportée à l'équipement une fois qu'il a quitté l'usine DPA. Le micro que vous connaissez et que vous aimez, celui qui capture l'arrangement de votre orchestre préféré ou qui enregistre le son ambiant de votre série télévisée préférée, est le même que celui qui fera le long voyage vers Mars.

À quoi les micros seront-ils utilisés?

L'une des parties les plus risquées de la mission, à savoir le lancement, sa descente et son atterrissage (EDL). Personne n'a jamais vu ou entendu un parachute s'ouvrir dans l'atmosphère martienne, le rover être descendu à la surface de Mars sur une longe de son étage de descente, la bride entre les deux être coupée ou l'étage de descente s'envoler après l'atterrissage du rover !

La mission des microphones DPA est de restituer ces sons pour la NASA. Cela permettra non seulement aux ingénieurs et aux scientifiques du projet d'entendre les sons fascinants de la descente du Rover, mais aussi au public curieux de les suivre.

Mise à jour 18/3/2021

Après plus de deux semaines de changements de température extrêmes et de vents poussiéreux sur la surface de Mars, le dispositif DPA, composé d'un micro omnidirectionnel 4006, d'une interface audio numérique MMA-A et d'un câble actif modulaire MMP-G, est toujours aussi performant. 

Le rover Persévérance roule actuellement sur le terrain accidenté de Mars et ce n'est pas une promenade paisible au milieu de la campagne. Les bangs, pings et cliquetis des six roues du rover sont clairement audibles sur les enregistrements publiés par la NASA. Les roues sont en métal et le véhicule roule sur des rochers, c'est pourquoi il est si bruyant. 

"Si j'entendais ces sons au volant de ma voiture, je me garerais et j'appellerais une dépanneuse. Mais si vous prenez une minute pour considérer ce que vous entendez et où cela a été enregistré, c'est parfaitement logique."

–  Dave Gruel, ingénieur principal pour le sous-système caméra et micro EDL Mars 2020

Update 22/2/2021

Le Mars 2020 Rover de la NASA a décollé le 30 juillet 2020 pour un voyage de sept mois vers la mystérieuse planète rouge. Il s'est posé avec succès le 18 février 2021 avec un DPA 4006 Omnidirectionnel, une interface audio numérique MMA-A et un câble actif modulaire MMP-G à son bord.

"Tout ce qui concerne la mission - du lancement à l'atterrissage - est à caractère hostile, pour ce qui est des microphones proprement dits. C'est très excitant de savoir que DPA a été capable d'enregistrer quelque chose à des millions de kilomètres de distance, et que le son nous est parvenu aussi rapidement." 
–  René Mørch, chef de produit chez DPA Microphones

Après que le rover ait touché le sol, des fichiers audio et vidéo ont été enregistrés depuis la surface et transmis à la station de base de la NASA. La NASA a envoyé ces fichiers à l'équipe d'ingénieurs de DPA pour traitement et examen. Vous pouvez maintenant entendre le premier son jamais capturé sur Mars avec un microphone.

Apollo 13

La première collaboration a eu lieu il y a près de 50 ans. Apollo 13 a été envoyé dans l'espace en avril 1970 et les micros de mesure B&K (le prédécesseur des microphones DPA actuels) ont été utilisés pour enregistrer le son du décollage. La capsule utilisée s'appelait le B&K 4133, qui est le père des 4004/4007 de DPA.

Mission STS-63

La mission STS-63 visant à lancer la navette spatiale Discovery dans l'espace (avec la première femme pilote de navette) en février 1995 a également été enregistrée avec des microphones DPA. Ces micros étaient du même type que ceux utilisés lors de la mission Apollo 13.

L'enregistrement des lancements de navettes présente de grandes difficultés techniques, notamment parce que les niveaux de pression sonore peuvent atteindre 170 dB. De plus, les microphones utilisés doivent être capables de résister à l'explosion, qui est extrêmement violente. Au moment du décollage, il y a une chaleur et des flammes intenses, ainsi que des produits chimiques pulvérisés sur toute la plate-forme de lancement.

Un micro a été placé à seulement 500 pieds de la rampe de lancement, où il a supporté 170 dB sans distorsion. Un autre, placé à 1 400 pieds, a été soumis à 146 dB. À un kilomètre de là, un troisième micro a enregistré 125 dB de NPA. Les sons enregistrés par ces micros ont ensuite été utilisés par un certain nombre de réseaux de diffusion, dont ABC, NBC et CNN.