Promenade virtuelle sur Mars

Depuis plus de 50 ans, les sondes spatiales acquièrent des images des corps planétaires depuis l’orbite voire la surface. La Lune, Mars, Titan, les astéroïdes, les comètes… De nombreux corps ont été observés et grâce à des techniques de plus en plus performantes de traitement de données, il est possible d’extraire les informations 3D relatives aux environnements observés. Prenons l’exemple de Mars et de la mission Curiosity : les données acquises permettent de reconstruire en 3D et à très haute résolution l’environnement martien autour du rover ! D’où l’idée d’utiliser des casques de réalité virtuelle pour visualiser ces environnements 3D, immergeant alors totalement les utilisateurs dans un monde virtuel reproduisant à l’identique ce qu’a observé le rover sur plusieurs centaines de mètres de superficie, et ouvrant la porte à de nombreuses applications.

Techniquement, lorsqu’on parle d’afficher de vraies données de terrains en 3D dans un casque de réalité virtuelle, il est essentiel de créer des algorithmes d’optimisation efficaces, capables de digérer et traiter les données pour n’afficher que ce dont l’utilisateur a besoin dans son champ de vision. Des données volumineuses, assez complexes, dont le traitement nécessite une réelle expertise. Un défi qui a donné lieu à la création de la start-up VR2Planets en 2016 qui s’est attelé à la tâche notamment grâce au recrutement de spécialistes en algorithmie et informatique.

Bien positionner les lieux est un préalable indispensable. Cela requiert des algorithmes puissants sur Terre, et cela s’avère encore plus difficile sur Mars où il n’y a pas de système GPS !  On utilise le positionnement des orbiteurs en analysant leur position par rapport aux étoiles. On aboutit alors à une précision de l’ordre d’une dizaine de mètres, quand sur Terre on est précis à moins d’1 centimètre près. Une performance qu’on peut tout de même saluer … mais qui peut – virtuellement- nous faire tomber d’une falaise.  Les données in situ obtenues par les rovers Curiosity et Insight permettent de recalibrer celles déjà acquises. Les positions sont ainsi de plus en plus précises.

Epaisseur de couche, détail des cailloux, l’immersion apporte une réelle plus-value. On peut survoler la planète, y marcher, changer d’échelle. Surtout, il devient alors possible d’analyser les structures géologiques et de mesurer avec précision les strates, les roches, les failles… Autant d’éléments essentiels à la compréhension des formations géologiques des environnements inaccessibles.

Aujourd’hui les agences spatiales, les laboratoires de recherche, les centres de formation des astronautes, les universités et bien d’autres acteurs ont un pied dans la réalité virtuelle. Qu’il s’agisse de former des étudiants sur des zones terrestres, de visualiser les trajectoires des sondes en temps réel, d’analyser des terrains haute résolution sur Mars ou de contrôler des robots en orbite en temps réel depuis la Terre, les possibilités de la réalité virtuelle sont infinies … et notre seule limite est l’imagination pour concevoir les utilisations futures.