Les rovers actuels avancent. Cinq cents à mille pieds par heure. Environ la longueur de trois terrains de football. Ils le font par courtes rafales, puis restent inactifs. C’est terriblement lent.
La NASA sait que le matériel peut évoluer plus rapidement. Le goulot d’étranglement ne vient pas des roues. C’est le cerveau. Plus précisément, le fait que le cerveau vit à 300 millions de kilomètres, à Pasadena.
Rencontrez ERNEST. Exploration Rover pour naviguer sur des terrains à échelle extrême.
C’est un mini-prototype. Environ quatre pieds de long. On dirait que Wall-E a eu un bébé avec un broyeur de pierres. Quatre roues en maille. Pas de marches. Ces roues s’inclinent et se soulèvent comme si elles se tenaient sur la pointe des pieds.
Lors d’un test récent, ERNEST a roulé vers un tas de rochers qui auraient arrêté Perseverance. La curiosité serait au point mort. ERNEST vient de grimper dessus. Aucune entrée par joystick. Aucun appel à Mission Control. Il jaugea les rochers, déplaça son poids et poursuivit sa route.
Vous vous demandez peut-être pourquoi c’est important.
Pensez à Perseverance sur Mars dès maintenant. Ça s’arrête. Attend les instructions. Roule quelques centimètres. Attend encore. C’est de la microgestion. Le léger décalage entre la Terre et Mars signifie que les commandes prennent quelques minutes dans un sens. Au moment où les ingénieurs voient la photo de l’obstacle qu’ils ont déjà repéré et sont passés devant, la fenêtre pour réagir s’est fermée.
L’intégration de l’intelligence artificielle et des logiciels d’autonomie est l’avenir des rovers extraterrestres car elle résout fondamentalement les délais de communication. — Ashish Goel, technologue de recherche JPL
Goel le dit sans détour. La persévérance parcourt beaucoup plus de distance que la curiosité. Pourquoi? Pas de meilleures roues. Meilleure autonomie.
Le but est l’endurance.
Il s’agit d’une étude conceptuelle. Ce n’est pas encore une mission financée mais la NASA l’examine. Endurance est un rover lunaire. Il doit parcourir 1 200 milles sur la Lune sur quatre ans.
Pour ce faire, il doit parcourir deux virgule cinq à quatre milles par jour terrestre. C’est ce que fait Perseverance en un an. L’endurance doit continuer à avancer lorsque la Terre devient silencieuse.
Trois problèmes rendent les choses difficiles.
- Bande passante. L’envoi d’images consomme des ressources radio. Vous ne pouvez pas demander la permission pour chaque virage à gauche si vous traversez un champ de cratère de la taille d’un continent.
- Horaires. Le contrôle de mission n’envoie pas de messages texte quotidiens à ces choses. Les liens ascendants se produisent toutes les quelques semaines. Se tenir la main quotidiennement ne figure pas sur le calendrier.
- L’environnement. La nuit lunaire dure quatorze jours terrestres. Les températures varient énormément. La lumière change radicalement.
Les rovers actuels hibernent ou s’éteignent pendant la longue nuit lunaire. L’endurance ne le peut pas. Il faut qu’il survive au froid. Gérer sa propre chaleur. Vérifiez sa propre santé. Et réveillez-vous prêt à conduire.
La fréquence des anomalies doit être suffisamment faible pour maximiser la distance moyenne entre les interruptions. — Document de la conférence 2025IEEEAerospaceConference
Si le rover doit appeler chez lui pour chaque pneu crevé ou roue coincée, le calcul ne fonctionne pas. La distance entre les interruptions devient la principale mesure de réussite.
ERNEST est la course d’entraînement.
Les ingénieurs ont d’abord construit des modèles réduits à demi-échelle. Ils les jetèrent dans des bacs à sable remplis de poussière de lune artificielle. J’ai essayé onze modèles de suspension différents. J’ai finalement opté pour celui qui s’accroupit. Se penche. Promenades. Répartit son poids lorsque le sol est mou.
Puis est arrivée l’IA.
Apprentissage par renforcement. Un type d’intelligence artificielle qui apprend par essais et erreurs, un peu comme un tout-petit qui apprend à marcher, mais sans crises de colère. Le laboratoire de simulation du JPL a créé un jumeau numérique d’ERNEST. Alimentez-le avec des données réelles issues de tests matériels. Alors laissez-le rouler. Pratiquement. Pendant des milliers d’heures.
La pratique du numérique est payante. Le « cerveau » a été téléchargé dans le véritable châssis. Puis le vrai rover a heurté Mars Yard. Un parcours d’obstacles dans un immeuble en Californie. Le sable ondule. Décombres. Mesures. Pentes raides.
ERNEST choisissait quand soulever une roue. Quand marcher en crabe sur le côté. Quand faire un détour par une zone délicate.
Mais les roues n’en sont qu’une partie. Les yeux comptent davantage.
La lumière sur la lune est brutale. La lumière du soleil souffle sur un côté d’une paroi rocheuse tandis que l’autre côté reste dans le noir absolu. Il n’y a pas d’atmosphère pour diffuser la lumière comme sur Terre. Pas de ciel bleu. Pas d’ombre diffuse. Les caméras voient l’éblouissement et l’obscurité dans le même cadre. La perception de la profondeur passe par la fenêtre.
Les futurs rovers ont besoin d’yeux plus perçants. De meilleures caméras. Phares. Cartographie laser 3D. L’IA embarquée a besoin de données propres pour prendre des décisions de pilotage. S’il ne peut pas voir le bord du cratère, il ne peut pas décider de ne pas y tomber.
Nous construisons des machines capables de penser de manière indépendante. Parce qu’attendre n’est pas une option. Pas quand la frontière est constituée de 200 millions de kilomètres d’espace mort.
