Des images venues de Mars |
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Asie 2014 - Exercice 3 - 5 points |
Mars Sciences Laboratory (MSL) est une mission d’exploration de la planète Mars développée par l’Agence Spatiale Américaine (NASA) qui a entre autre pour but de déterminer si la vie a pu exister sur cette planète. Une sonde spatiale a été lancée le 26 Septembre 2011 et s’est posée sur Mars le 6 Août 2012. Elle transportait un module d’exploration ou rover (appelé « Curiosity »). Le rover Curiosity transporte 75 kg de matériel scientifique, dont plusieurs caméras. Les meilleures images réalisées par Curiosity proviennent de deux caméras numériques MASTCAM (Mast Camera) fixées au sommet du mât du rover, et pouvant fournir des images en couleurs, en lumière visible et en proche infrarouge. |
Document 1 : Transfert des données vers la Terre
Pour transmettre les informations vers la Terre ou pour recevoir les instructions, le rover Curiosity dispose de plusieurs antennes. L’une de ces antennes, fonctionnant en bande UHF (Ultra haute Fréquence :400 MHz) est utilisée pour les communications à courte portée avec le satellite Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) en orbite autour de Mars. Lorsque le satellite passe à proximité dans le ciel de Mars, Curiosity dispose de 500 s de communication (soit environ 8 minutes) pendant lesquelles 250 Mbit de données peuvent être transmises. Le satellite retransmet ces données vers la Terre avec un débit de 2 Mbit·s-1 vers le réseau terrestre d’antennes de réception (Deep Space Network ou DSN). Ces mêmes données sont transmises avec un débit de 3500 bit·s-1, par l’intermédiaire des autres antennes du rover en bande SHF (Supra haute Fréquence : 8,4 GHz) qui sont utilisées pour les communications à longue distance directement avec la Terre.
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Document 2 : Codage numérique des images
La lumière entrant par l’objectif de la caméra MASTCAM arrive sur un capteur CCD d’environ 2 millions de pixels (1200 × 1600 pixels) qui transforme l’énergie lumineuse reçue sur chaque pixel en une tension qui sera ensuite numérisée à l’aide d’un convertisseur analogique numérique (CAN).
Passage de l’image RAW à l’image RVB :
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Document 3 : Exemple de codage extrait d’une photo prise sur Mars
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1. Dans le tableau A de l’annexe à rendre avec la copie, entourer pour chaque ligne la bonne réponse.
3. Expliquer le choix du rapport \(\displaystyle\mathrm{ \frac{256}{4096} } \) dans la conversion du format RAW vers le format RVB.
4. Sur le schéma B de l’annexe à rendre avec la copie, représenter par des flèches les parcours possibles de transmission de l’information. Placer à coté de chaque flèche l’une des 3 expressions ci-dessous caractérisant l’état sous lequel est transmise l’information :
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Annexe | |||||||||||||||||||||
Tableau A
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