Le rover AREE de la NASA a remplacé l'électronique par un mécanisme d'horlogerie pour survivre à la surface de Vénus à 850 °F

Vénus est l'endroit où les robots vont mourir : environ 850 degrés Fahrenheit — assez chaud pour que le papier s'enflamme spontanément — sous une atmosphère de dioxyde de carbone, d'azote et de dioxyde de soufre assez dense pour écraser un sous-marin. Jason Derleth, responsable du programme NIAC, compare cela à un four en mode pyrolyse rempli de produit dégraissant Easy Off, et affirme que Vénus est encore pire. Le dernier robot sur la surface fut l'atterrisseur Vega de l'Union soviétique au milieu des années 1980 ; il a tenu moins d'une heure. Les planétologues s'y intéressent toujours car, comme le dit l'ingénieur du JPL Jonathan Sauder, « les données dont nous disposons ne représentent presque rien ».

Le choix contre-intuitif d'AREE (Automation Rover for Extreme Environments), que Sauder a construit avec son collègue ingénieur du JPL Evan Hilgemann, consiste à décider que la démarche par défaut de la NASA — « faire le maximum absolu de ce que l'on peut faire », en bourrant les rovers de capteurs et d'électronique — est précisément la mauvaise approche sur Vénus. L'électronique y est grillée en quelques minutes, aussi AREE garde-t-il une fonctionnalité délibérément simple : un corps cubique sur chenilles, propulsé par une éolienne qui stocke l'énergie dans des ressorts, naviguant sans systèmes fondés sur l'image, et communiquant avec la Terre par un réflecteur optique passif.

Le sacrifice de bande passante est l'objectif, non le prix à payer. Un rover transmettant 1 000 bits par jour ne peut pas faire de la science à la Curiosity, mais en sacrifiant l'intelligence au profit de la robustesse, la NASA parie qu'AREE durera plus longtemps et ira plus loin — recueillant une gamme d'informations plus large, sinon moins détaillée, que tout prédécesseur porteur d'électronique, dont aucun n'a survécu une heure. « D'habitude, nous dirions ajoutons plus de capteurs et d'électronique, mais nous voulons amener les gens à réfléchir à la manière d'utiliser des mécanismes astucieux », a déclaré Hilgemann.

Quand l'électronique est le point de défaillance, il faut la soustraire : énergie éolienne dans des ressorts, chenilles, et un réflecteur radar qui transmet des données en morse — peu de bits, mais il vit

Sur Vénus, l'électronique est la contrainte déterminante — chaque fonction pouvant être assurée mécaniquement prolonge la durée de vie de la mission.

Le vent est abondant sur Vénus et stockable dans des ressorts, si bien que le système d'alimentation n'a besoin ni de refroidissement ni de composants durcis aux radiations.

Un réflecteur radar passif n'a presque rien qui puisse tomber en panne, contrairement à un émetteur radio bidirectionnel.

Des données grossières mais continues répondent au problème réel du domaine, à savoir que les données sur Vénus ne représentent « presque rien ».

Concevoir en fonction de la contrainte de l'environnement, non du maximum de la mission. Quand chaque capacité ajoutée raccourcit la durée de vie, un minimum durable répond à des questions que le maximum fragile ne survit jamais assez longtemps pour poser.

Le NIAC a financé une nouvelle phase de recherche permettant à l'équipe de consacrer les trois prochaines années à construire un prototype sommaire. Le programme cible des technologies à échéance de 10 à 50 ans et ne produit pas de systèmes prêts pour une mission, aussi AREE pourrait-il ne jamais atteindre la surface de Vénus — ce qui, selon Sauder et Hilgemann, ne les dérange pas, car l'objectif est de changer la façon dont les gens pensent la conception pour l'espace.