Tourisme lunaire, entreprises privées et ballon lunaire : comment le satellite de la Terre sera exploré

Première entreprise privée sur la lune

ispace

L’orbite terrestre basse a depuis longtemps cessé d’être une prérogative

agences spatiales d’État.SpaceX d'Elon Musk livre du fret à l'ISS, déploie son propre réseau de satellites de communication Starlink et lance OneWeb en orbite. Les pays européens utilisent également la société privée Arianespace pour lancer des satellites.

En cette nouvelle année, une nouvelle étape attend l’astronautique privée :le début de l'exploration des objets de l'espace profond. En décembre 2022, le lanceur SpaceX Falcon 9 s'est mis en orbite et a envoyé le vaisseau spatial privé de la mission Hakuto-R de la société japonaise ispace sur la Lune.

Il doit atteindre le satellite naturel de la Terre àen quatre mois et avec l'aide du module de descente lunaire Hakuto-R Misson 1, faire atterrir simultanément deux rovers de recherche sur la Lune : le rover Rashid développé aux EAU et le module de recherche sphérique de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA) - Sora-Q.

La mission du navire japonais est très différentede l'Américain Orion. Ispace a choisi une trajectoire plus longue pour son vol, qui nécessite moins d'énergie pour la surmonter. Dans environ quatre mois, le vaisseau s'éloignera de la Terre sur une distance d'environ 1,6 million de km (rappelez-vous, la Lune est à environ 400 000 km). 

Le navire suivra la majeure partie de la routetrajectoire balistique sous l'influence de la gravité du Soleil et de la Lune, et ce n'est qu'à la dernière étape que les moteurs seront activés, ce qui corrigera le vol et lancera le module sur l'orbite souhaitée. La mission vise à atterrir dans le cratère de l'Atlas, dans la partie nord-est de la face visible de la Lune.


Lander Hakuto-R Misson 1. Vidéo : ispace

Concurrents américains

ispace a des rivaux qui peuvent rivaliserpour le titre de première entreprise privée sur le satellite naturel de la Terre. À peu près au même moment qu'Hakuto-R, les atterrisseurs Peregrine et Nova-C des sociétés américaines Astrobotic et Intuitive Machines, respectivement, devraient atteindre la surface lunaire.

Les deux vols font partie d'un programme financé par la NASApour livrer des charges utiles commerciales sur la Lune, les engins spatiaux doivent apporter des instruments scientifiques pour explorer le satellite. Bien que Peregrine et Nova-C soient toujours sur Terre et ne seront envoyés dans l'espace que si tout se passe comme prévu au premier trimestre 2023, ils ont une chance de dépasser le module japonais car ils voleront dans une trajectoire droite et atteindre la lune en quelques jours seulement.

Illustration d'artiste du module Peregrine. Image : Astrobotique

Peregrine (traduit de l'anglais par « Faucon pèlerin ») -un petit module spatial pouvant transporter jusqu'à 265 kg de charge utile sur la Lune. Il est contrôlé par cinq réacteurs, qui assurent l'insertion en orbite lunaire, la correction et l'atterrissage à la surface du satellite. L'atterrisseur n'est pas équipé de chauffage, il ne devrait donc fonctionner que jusqu'à la fin du jour lunaire et tomber en panne la première nuit, qui dure 14 jours sur le satellite terrestre.

Le Sapsan était censé aller sur la Lune en 2021, mais le vol a été retardé en raison de problèmes de préparation du nouveau lanceur Vulcan Centaur, qui devrait le mettre en orbite terrestre.

Illustration artistique du module Nova-C. Image : Machines intuitives

Nova-C - plus petit que Sapsan.Sa charge utile maximale ne dépasse pas 100 kg. Il est équipé d'un moteur principal appelé VR900, qui utilise du méthane et de l'oxygène liquide. Contrairement au module de charge utile plus élevé d'Astrobotic, cet atterrisseur est capable de se déplacer après l'atterrissage initial sur la Lune. Il peut effectuer un décollage vertical, un vol de croisière et un réatterrissage.

À l'avenir, Nova-C pourra être ravitaillécarburant extrait sur la lune et utilisé pour les déplacements locaux, mais jusqu'à présent, comme son homologue, il ne fonctionnera que pendant un jour lunaire. Le lanceur Falcon 9 de SpaceX, qui a déjà prouvé son efficacité, devrait lancer le vaisseau en orbite terrestre.

"Luna-25"

Retour à l'exploration lunaire l'année prochaineplans et Roskosmos. Selon les dernières données, le lancement de la station interplanétaire automatique Luna-25 a été reporté à juin 2023. La première mission lunaire nationale en plus de 40 ans (le dernier appareil soviétique a été envoyé en 1976) vise à explorer les latitudes polaires d'un satellite naturel de la Terre et à effectuer des reconnaissances pour créer une base dans le futur.

"Luna-25" devra effectuer une série d'études scientifiquesrecherche, mais les tâches principales sont pratiques. Ils sont associés à la possibilité de développement et de règlement du satellite à l'avenir. Par exemple, la station cherchera des ressources naturelles pouvant être utilisées pour alimenter la base, analysera la composition des régolithes, les effets de la poussière, des radiations et des micrométéorites, et la capacité de survivre à une nuit au clair de lune.

La sonde de descente utilisera la technologiel'atterrissage, élaboré par les précédentes missions soviétiques. Il se déplacera sur une orbite polaire basse autour de la Lune, puis effectuera une décélération et une descente verticale. Mais contrairement à ses prédécesseurs, Luna-25 vise la région polaire de la Lune près de 70° de latitude. Selon des études scientifiques récentes menées par des scientifiques de différents pays, ces zones sont les plus prometteuses en termes de ressources et d'extraction d'eau.

Maquette de l'atterrisseur de la mission Luna 25 exposée à Paris. Image : Pline, CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

La mission Luna 25 a été reportée à plusieurs reprises,parce que les composants individuels du véhicule de descente n'étaient pas prêts ou n'ont pas résisté aux tests. En septembre 2022, Roskosmos a expliqué le retard comme "un décalage entre les caractéristiques de la vitesse et de la distance Doppler et les exigences des termes de référence". Plus tard, le chef de l'Institut de recherche spatiale de l'Académie des sciences de Russie a annoncé que toutes les améliorations devraient être achevées d'ici l'été 2023. La fusée porteuse Soyouz-2.1b devra mettre en orbite la station spatiale automatique.

Explorateurs lunaires

Trois nouveaux rovers lunaires devraient partirvoyager à la surface du satellite terrestre en 2023. Le rover arabe Rashid et le japonais Sora-Q volent déjà vers la Lune, et une deuxième tentative de lancement du premier rover lunaire indien, Chandrayaan-3, est prévue pour l'été. En 2019, lors d'une mission similaire, Chandrayaan-2, un problème s'est produit qui a empêché un atterrissage en douceur et a conduit à la panne du rover lunaire.

Le rover Rashid est le premier module arabe pourexploration lunaire. Il devrait fonctionner pendant deux jours lunaires (chacun durant 14 jours terrestres). Il est conçu pour résister aux conditions nocturnes difficiles du satellite terrestre.

La tâche principale du rover est d'étudier le comportementplasma sur la surface lunaire et l'effet de la poussière de régolithe sur différentes surfaces. Des particules tranchantes comme des rasoirs peuvent coller aux combinaisons spatiales et à l'équipement et les faire s'éroder, causant des problèmes aux astronautes.

Sora-Q est un robot miniature conçuune entreprise japonaise de jouets. Il pèse environ 255 g et ne mesure que 8 cm de diamètre.L'appareil est fabriqué à partir d'une combinaison d'aluminium et de plastique qui peut résister aux changements de température extrêmes sur la Lune.

Une fois le module atterri, Sora-Q sortira de l'atterrisseur sous la forme d'une balle. Après quoi, il se transforme et se transforme en un rover lunaire contrôlé.

Sora-Q est équipé d'une caméra pour capturer la zone environnante. On s'attend à ce qu'il explore les environs du site d'atterrissage et envoie des données à la Terre.

Le rover lunaire de la mission Chandrayaan-3 sera terminéanalogue du rover Pragyan à six roues qui s'est écrasé lors de l'atterrissage de la mission Chandrayaan-2. Comme son prédécesseur, il devrait atterrir près du pôle sud de la lune.

C'est le plus grand des trois rovers lunaires quicommencera à fonctionner en 2023. Sa masse est d'environ 27 kg et ses dimensions sont de 0,7 à 0,9 m.Il se déplacera le long de la surface lunaire à une vitesse de 1 cm par seconde, analysant la surface et envoyant des images tridimensionnelles obtenues à partir de deux caméras vers la Terre. Le rover devrait fonctionner sur la Lune jusqu'à 14 jours.

Tourisme spatial lunaire

Huit touristes spatiaux devraient se rendrel'année prochaine lors du premier voyage touristique autour de la Lune, à bord du vaisseau spatial Starship de SpaceX. Au cours de la mission de six jours, ils devront atteindre le satellite terrestre, le contourner et revenir sur Terre.

Le capitaine du premier bateau de tourisme seraYusaku Maezawa est un milliardaire et entrepreneur japonais. Il finance la totalité du vol et invite avec lui huit passagers parmi les représentants des métiers de la création. Parmi eux, par exemple, le DJ américain Steve Aoki, le chanteur et mannequin sud-coréen Thap, le chorégraphe et interprète tchèque Yemi Akiniemi Dele et d'autres. Comme prévu par Maezawa, le voyage devrait inspirer les participants à de nouveaux projets créatifs.

Pendant le vol, il y aura égalementun ou deux astronautes et quelques pilotes de SpaceX. Si tout se passe bien, cela pourrait être le début d'une nouvelle ère dans le tourisme spatial. Certes, il est à noter que la durée du vol dépend de la rapidité avec laquelle le vaisseau passe les tests et peut être décalé à une date ultérieure.

Illustration artistique du vol touristique Dear Moon autour de la Lune sur le Starship. Image : Chère Lune, SpaceX

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