Dix instruments de la NASA se rendent sur la Lune à bord du module Firefly

Dans le cadre de l’initiative CLPS (Commercial Lunar Payload Services) de la NASA et de la campagne Artemis, l’agence a envoyé dix instruments à bord du premier transport de Firefly Aerospace vers la Lune. Ces charges utiles scientifiques et démonstrations technologiques nous aideront à faire progresser notre compréhension de la Lune et des processus planétaires, tout en ouvrant la voie à de futures missions habitées vers la Lune et au-delà, pour le bénéfice de tous.

L’atterrisseur lunaire de Firefly, nommé Blue Ghost, a décollé à bord d’une fusée SpaceX Falcon 9 le mercredi 15 janvier depuis le complexe de lancement 39A du Kennedy Space Center de la NASA en Floride. Après une phase de croisière de 45 jours, Blue Ghost est destiné à atterrir près d’un élément volcanique appelé Mons Latreille au sein de Mare Crisium, un bassin d’environ 550 kilomètres de large (340 miles) situé dans le quadrant nord-est de la face proche de la Lune.

Comment pouvons-nous permettre une navigation plus précise sur la Lune ? Comment les vaisseaux spatiaux interagissent-ils avec la surface lunaire ? Comment le champ magnétique terrestre influence-t-il les effets de météo spatiale à propos de notre planète natale ? Les instruments de la NASA sur ce vol effectueront des démonstrations inédites pour aider à répondre à ces questions et bien plus encore, et comprendront des tests de technologies d’échantillonnage de régolithes, de capacités de forage souterrain lunaire, d’augmentation de la précision du positionnement et de la navigation, de tests informatiques tolérants aux radiations, et apprendre à atténuer la poussière lunaire lors des atterrissages lunaires.

Voici les dix charges utiles de la NASA à bord de l’atterrisseur Blue Ghost de Firefly :

• Le Instrumentation lunaire pour l’exploration thermique rapide du sous-sol (LISTER) mesurera le flux de chaleur provenant de l’intérieur de la Lune en enregistrant le gradient thermique, ou les changements de température à différentes profondeurs, et la conductivité thermique, ou la capacité des matériaux souterrains à laisser passer la chaleur à travers eux. LISTER prendra plusieurs mesures jusqu’à 3 mètres (10 pieds) de profondeur à l’aide d’une technologie de forage pneumatique avec un instrument à aiguille à flux thermique sur mesure à son extrémité. Les données LISTER aideront les scientifiques à retracer l’histoire thermique de la Lune et à comprendre comment elle s’est formée et refroidie. Organisation principale : Texas Tech University
• Le Planète LunaireVac (LPV) est conçu pour collecter des échantillons de régolithe de la surface lunaire en utilisant une explosion de gaz comprimé pour conduire le régolithe dans une chambre d’échantillonnage (tamisage) pour l’échantillonnage. collecte et analyse avec divers instruments. Des instruments supplémentaires transmettront les résultats à la Terre. La charge utile LPV est conçue pour contribuer à augmenter le débit scientifique des missions planétaires en testant des technologies peu coûteuses pour collecter des échantillons de régolithes sur place. Organisation principale : Honeybee Robotics
• Il Rétroréflecteur lunaire de nouvelle génération (NGLR) sert de cible aux lasers sur Terre pour mesurer avec précision la distance entre la Terre et la Lune en réfléchissant des impulsions laser très courtes provenant des observatoires de télémétrie laser lunaire depuis la Terre. Le temps de transit de l’impulsion laser vers la Lune et retour est utilisé pour déterminer la distance. Les données NGLR pourraient améliorer la précision de notre système de coordonnées lunaires, contribuer à notre compréhension de la structure interne de la Lune et répondre à des questions fondamentales en physique. Organisation principale : Université du Maryland
• Le Caractérisation de l’adhésion du régolithe (RAC) déterminera comment le régolithe lunaire adhère à une variété de matériaux exposés à l’environnement lunaire tout au long de la journée lunaire. RAC mesurera les taux d’accumulation du régolithe lunaire sur les surfaces (par exemple, cellules solaires, systèmes optiques, revêtements et capteurs) en utilisant l’imagerie pour déterminer leur capacité à repousser ou à éliminer la poussière lunaire. Les données obtenues aideront à tester, améliorer et protéger les engins spatiaux, les combinaisons spatiales et les habitats du régolith abrasif. Organisation principale : Aegis Aerospace
• Le Ordinateur tolérant aux radiations (RadPC) présentera un ordinateur capable de se remettre des pannes causées par les rayonnements ionisants. Plusieurs prototypes RadPC ont été testés à bord du Station spatiale internationale et sur des satellites en orbite terrestre, mais ce vol constituera le test le plus important à ce jour en démontrant la capacité de l’ordinateur à résister au rayonnement spatial lorsqu’il traverse les ceintures de rayonnement terrestre, lors de son transit vers la Lune et sur la surface lunaire. Organisation principale : Université d’État du Montana
• Il bouclier électrodynamique contre la poussière (EDS) est une technologie active d’atténuation de la poussière qui utilise des champs électriques pour déplacer et empêcher une accumulation dangereuse de poussière lunaire sur les surfaces. EDS est conçu pour soulever, transporter et éliminer les particules sur des surfaces sans pièces mobiles. De nombreux tests démontreront la viabilité des surfaces de verre autonettoyantes et des radiateurs thermiques sur la Lune. Dans le cas où les surfaces ne reçoivent pas de poussière lors de l’atterrissage, EDS a la possibilité de dépoussiérer en utilisant la même technologie. Organisation principale : Centre spatial Kennedy de la NASA
• Il Imageur à rayons X héliosphérique pour l’environnement lunaire (LEXI) capturera une série d’images aux rayons X pour étudier l’interaction du vent solaire et du champ magnétique terrestre à l’origine des perturbations géomagnétiques et des tempêtes. Déployé et exploité sur la surface lunaire, cet instrument fournira les premières images mondiales montrant la limite du champ magnétique terrestre afin d’obtenir des informations cruciales sur l’impact de la météo spatiale et d’autres forces cosmiques entourant notre planète sur la Terre. Principales organisations : Université de Boston, NASA Goddard Space Flight Center et Université Johns Hopkins
• Le La sonde magnotellurique lunaire (LMS) caractérisera la structure et la composition du manteau lunaire en mesurant les champs électriques et magnétiques. Ces recherches permettront de déterminer la structure thermique de la Lune et son évolution thermique afin de comprendre comment la Lune s’est refroidie et s’est différenciée chimiquement depuis sa formation. Organisation principale : Institut de recherche du Sud-Ouest
• Il Expérience de récepteur lunaire au GNSS (LuGRE) démontrera la possibilité d’acquérir et de suivre les signaux des constellations du système mondial de navigation par satellite (ou GNSS), en particulier GPS et Galileo, pendant le transit vers la Lune, pendant l’orbite lunaire et sur la surface lunaire. En cas de succès, LuGRE sera le pionnier des futurs engins spatiaux lunaires qui utiliseront les constellations de navigation existantes de la Terre pour estimer de manière autonome et précise leur position, leur vitesse et leur temps. Principales organisations : NASA Goddard Center, Agence spatiale italienne
• Le Caméra stéréoscopique pour l’étude de la colonne de la surface lunaire (SCALPSS) utilisera la photogrammétrie d’imagerie stéréoscopique pour capturer l’impact du panache d’échappement de la fusée sur le régolithe lunaire lorsque l’atterrisseur descend sur la surface de la Lune. Les images stéréoscopiques à haute résolution aideront à créer des modèles permettant de prédire l’érosion du régolithe lunaire, ce qui constitue une tâche importante alors que du matériel et des engins spatiaux de plus en plus gros et lourds sont envoyés sur la Lune à proximité les uns des autres. Cet instrument a également voyagé à bord du premier transport CLPS d’Intuitive Machines. Organisation principale : NASA Langley Research Center

Grâce à l’initiative CLPS, la NASA achète des services d’atterrissage sur la Lune et d’opérations de surface auprès d’entreprises américaines. L’agence utilise CLPS pour fournir des instruments scientifiques et des démonstrations technologiques afin de faire progresser les capacités scientifiques, d’exploration ou de développement commercial de la Lune. En soutenant le transport lunaire à un rythme soutenu, la NASA continuera de favoriser une économie lunaire en croissance tout en tirant parti de l’innovation commerciale de l’industrie spatiale commerciale.

Apprenez-en plus sur CLPS et Artemis sur le site (en anglais) : http://www.nasa.gov/clps

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