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Dans la mythologie grecque, Artemis est la sœur d’Apollon (Apollo), il était donc normal que la mission signant le retour de la NASA sur la Lune dès 2024 porte ce nom. Pour ce faire, l’agence spatiale a déjà sélectionné les premières entreprises privées qui seront chargées d’acheminer le matériel sur la Lune, avant qu’une présence humaine y soit établie. Et pour certains de ces contractants, les lieux d’alunissage prévus sont déjà connus. 

La NASA a choisi les premières entreprises pour transporter ses instruments sur la Lune dans le cadre du programme Artemis. Ces sélections apportent des indications sur les emplacements où se poseront les atterrisseurs privés. Le 31 mai, la NASA a annoncé qu’elle sélectionnait Astrobotic, Intuitive Machines et Orbit Beyond pour mener son premier ensemble moderne d’expériences scientifiques et de démonstrations technologiques sur la Lune.

Les charges utiles représentent le premier segment du programme ambitieux Artemis de l’agence, son plan visant à poser des humains au pôle sud de la Lune en 2024. Mais aucun de ces trois atterrisseurs n’est destiné à cette région.

Dans cette vidéo, la NASA présente le projet Artemis et les entreprises sélectionnées :

« Nous mènerons plus de sélections, bien sûr. Cela s’explique en partie par le fait que nous souhaitons nous rendre dans plusieurs endroits. Nous en aurons trois au maximum » déclare Thomas Zurbuchen, chef de la direction de la mission scientifique de la NASA. « Dans tous les cas, des lieux ont déjà été identifiés pour les missions à venir. Nous allons maintenant travailler avec les sociétés et examiner les options pour nous assurer de maximiser le système ».

Trois entreprises pour trois sites d’alunissage différents

Les trois sociétés ciblent des sites situés dans l’hémisphère nord de la face visible de la Lune, et toutes ciblent des coulées de lave régulières qui ont comblé les cratères existants il y a longtemps. C’est une mesure de sécurité : plus le terrain est plat, plus un vaisseau spatial peut atterrir sans se déséquilibrer en heurtant un rocher.

« Nous avons choisi une belle plaine bien lisse, principalement parce que l’atterrissage est la chose la plus importante de la première mission, pour prouver que nous pouvons le faire » déclare Sharad Bhaskaran, directeur de la mission Astrobotic. Plus précisément, Astrobotic a sélectionné Lacus Mortis, en partie pour l’intérêt scientifique que représente une fosse voisine, a déclaré Bhaskaran. Cela dit, la société n’a pas l’intention de se limiter à ce site à l’avenir.

Dans cette vidéo, les directeurs de mission des trois entreprises sélectionnées discutent des sites retenus :

« Dans le futur, notre vaisseau spatial pourra se déplacer n’importe où sur la Lune avec des modifications mineures. Nous pouvons aller dans les cratères, les fosses, les régions équatoriales et polaires, et nous sommes enthousiasmés par les missions à venir pour faire toutes ces choses intéressantes dans le domaine scientifique ».

La quantité d’informations communiquées sur les sites d’atterrissage varie d’une entreprise à l’autre. Lors d’une conférence de presse, le responsable scientifique d’Orbit Beyond, Jon Morse, a déclaré simplement que la société visait une ellipse de débarquement de deux kilomètres près de la Mare Imbrium. Plus tard, des tweets de la société ont indiqué que l’atterrisseur aurait l’ambition de toucher le petit cratère d’Annegrit, la crête de Dorsum Zirkel et une montagne appelée Mons La Hire.

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Carte des lieux d’alunissage pour chacune des entreprises sélectionnées. Crédits : Space.com/NASA

La troisième société à relever le défi de transporter les charges utiles lunaires de la NASA, Intuitive Machines, est toujours en train de décider entre les sites candidats d’Oceanus Procellarum et de Mare Serenitatis, a déclaré Tim Crain, vice-président de la société et chargé de la recherche et du design.

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Pour cette dernière, un autre critère crucial à prendre en compte dans la sélection du site est le moment choisi. « Puisque nous sommes alimentés par l’énergie solaire, nous ciblons la plupart de nos atterrissages le matin lunaire, de sorte que nous puissions avoir le maximum d’énergie solaire pour l’atterrisseur » explique Crain.

Géographie lunaire : des sites rigoureusement sélectionnés

Sans surprise, ces quatre sites sont situés sur la face visible de la Lune. Une seule mission, l’atterrisseur et le rover chinois Chang’e 4, a atterri de l’autre côté de la Lune. Le processus est compliqué par la rotation synchrone de la Lune avec la Terre, qui empêche l’engin spatial de communiquer de manière directe avec les humains ; de telles missions nécessitent un satellite de communications relais, en orbite autour de la Lune.

Ces sites d’atterrissage évitent également certaines des caractéristiques lunaires les plus discutées, des réserves de glace d’eau souterraine trouvées près des pôles de la Lune. Les partisans d’une pratique appelée utilisation des ressources in situ espèrent que cette glace pourra être scindée en hydrogène et en oxygène pour alimenter des fusées quittant la Lune, ce qui réduirait considérablement le coût des missions aller-retour.

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Vue d’artiste des atterrisseurs envisagés par les trois entreprises sélectionnées par la NASA : Astrobotic, Intuitive Machines et Orbit Beyond. Crédits : Astrobotic/Intuitive Machines/Orbit Beyond

Mais les pôles sont également des zones plus difficiles pour alunir, raison pour laquelle de nombreuses missions lunaires se sont cantonnées à davantage de sites d’alunissage équatoriaux. La NASA a maintenant sélectionné certaines des charges utiles du premier programme Artemis ainsi que les trois premiers fournisseurs d’atterrisseurs, mais n’a pas encore déterminé quelles charges utiles voleront sur quels atterrisseurs — et donc quelles charges utiles atterriront sur quels sites.

Parmi les caractéristiques scientifiques à étudier et pour lesquelles les instruments sont conçus, citons le champ magnétique, l’exosphère lunaire, la composition de la surface et le processus d’atterrissage lui-même. La NASA a également sélectionné deux projets de démonstration de technologies, l’un constitué de panneaux solaires et l’autre de balises de navigation. Au début de ce processus de retour sur la Lune, les représentants de la NASA estiment qu’il est plus important de poser correctement les instruments plutôt que de viser spécifiquement le pôle sud et d’autres régions clés.

Sources : NASA

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