Un laser localise avec précision l’atterrisseur indien sur la Lune

MADRID, 19 Ene. (EUROPA PRESSE) –

La NASA a localisé l’emplacement de l’atterrisseur indien Vikram sur la surface lunaire utilisant un faisceau laser pour la première fois.

Le 12 décembre, le LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) de la NASA a pointé son altimètre laser vers Vikram. L’atterrisseur se trouvait à 100 kilomètres de LRO, près du cratère Manzinus dans la région du pôle Sud de la Lune, lorsque LRO a transmis des impulsions laser vers lui. Après que l’orbiteur ait enregistré la lumière qui avait rebondi sur un petit rétroréflecteur de la NASA à bord du Vikram, Les scientifiques de la NASA savaient que leur technique avait enfin fonctionné.

Envoyer des impulsions laser vers un objet et mesurer le temps nécessaire à la lumière pour rebondir est un moyen couramment utilisé pour suivre l’emplacement des satellites en orbite terrestre depuis le sol. Mais selon les scientifiques, l’utilisation de la technique inverse – l’envoi d’impulsions laser d’un vaisseau spatial en mouvement à un autre stationnaire pour déterminer sa position précise – a de nombreuses applications sur la Lune.

“Nous avons montré que nous pouvons placer notre rétroréflecteur sur la surface depuis l’orbite de la Lune”, a-t-il déclaré. c’est une déclaration Xiaoli Sun, qui a dirigé l’équipe du Goddard Space Flight Center de la NASA, qui a développé le rétroréflecteur de Vikram dans le cadre d’un partenariat entre la NASA et l’ISRO, l’agence spatiale indienne. “La prochaine étape consiste à améliorer la technique afin que cela puisse devenir une routine pour les missions qui souhaitent utiliser ces rétroréflecteurs à l’avenir“.

D’une largeur de seulement 5 centimètres, le petit mais puissant rétroréflecteur de la NASA, appelé Laser Retroreflector Array, comporte huit prismes cubiques d’angle en quartz placés dans un cadre en aluminium en forme de dôme. Selon les scientifiques, l’appareil est simple et durable, ne nécessitant aucune alimentation ni entretien et peut durer des décennies. Sa configuration permet au rétroréflecteur de réfléchir la lumière entrant dans n’importe quelle direction vers sa source.

Les rétroréflecteurs peuvent être utilisés pour de nombreuses applications en science et en exploration et, en fait, ils sont utilisés sur la Lune depuis l’ère Apollo. En réfléchissant la lumière vers la Terre, les rétroréflecteurs de la taille d’une valise ont révélé que la Lune s’éloigne de notre planète à un rythme de 3,8 centimètres (1,5 pouces) par an.

Cette nouvelle génération de petits rétroréflecteurs a encore plus d’applications que leurs prédécesseurs plus grands. Sur la Station spatiale internationale, ils sont utilisés comme marqueurs de précision qui aident les vaisseaux spatiaux de livraison de marchandises à accoster de manière autonome.

À l’avenir, ils pourraient par exemple guider les astronautes d’Artemis vers la surface dans l’obscurité, ou marquer l’emplacement d’un vaisseau spatial déjà à la surface, aidant ainsi les astronautes ou les engins spatiaux sans pilote à atterrir à côté d’eux.

Mais il reste encore du travail à faire avant que les rétroréflecteurs puissent éclairer la Lune. Le plus grand obstacle à son adoption immédiate est que l’altimètre de LRO, qui a fonctionné pendant 13 ans après sa mission principale, est pour l’instant le seul instrument laser en orbite autour de la Lune. Mais l’instrument n’a pas été conçu pour indiquer un objectif ; Depuis 2009, l’altimètre, baptisé LOLA, Il est chargé de cartographier la topographie de la Lune pour préparer les missions à la surface.

“Nous aimerions que LOLA vise cette cible de la taille d’un Oreo et l’atteigne à chaque fois, ce qui est difficile”, a déclaré Daniel Cremons, un scientifique Goddard de la NASA travaillant avec Sun. Il fallut huit tentatives à l’altimètre pour entrer en contact avec le rétroréflecteur de Vikram.

LOLA fonctionne en envoyant cinq faisceaux laser vers la Lune et en mesurant le temps que chacun met pour rebondir (plus la lumière revient rapidement, plus la distance entre LOLA et la surface est courte et donc plus l’élévation dans cette zone est grande). Chaque faisceau laser couvre une zone de 10 mètres de large, à une altitude de 100 kilomètres. Comme il y a de grands espaces entre les faisceaux, il y a seulement une faible chance que l’impulsion laser peut entrer en contact avec un rétroréflecteur lors de chaque passage de l’orbiteur lunaire au-dessus de l’atterrisseur.

Les altimètres sont excellents pour détecter les cratères, les roches et les rochers afin de créer des cartes d’élévation globale de la Lune. Mais ils ne sont pas idéaux pour viser à moins d’un centième de degré d’un rétroréflecteur, ce qui est nécessaire pour obtenir un ping cohérent. Un futur laser qui balaye lentement et continuellement la surface sans interruption de la couverture aiderait les petits rétroréflecteurs à atteindre leur potentiel.

Pour l’instant, l’équipe derrière les rétroréflecteurs miniatures de la NASA continuera à utiliser l’altimètre laser du LRO pour aider à affiner la position des cibles à la surface, surtout les atterrisseurs.