Il peut sembler que Rocket Lab vient de lancer un morceau de métal de la taille d’un micro-onde sur la lune – mais c’est crucial pour notre avenir dans l’espace
« Aller à la la lune n’est pas une blague. C’est ce qu’a déclaré le PDG de Rocket Lab, Peter Beck, quelques jours à peine avant le lancement prévu de CAPSTONE, une mission décisive pour la NASA et l’industrie spatiale privée.
La mission est importante, même si vous ne le supposez peut-être pas sur la base des statistiques du CAPSTONE CubeSat : il a à peu près la taille d’un four à micro-ondes et ne pèse que 55 livres. Mais l’objectif final du séjour d’environ six mois du vaisseau spatial en orbite lunaire est de tracer une trajectoire favorable pour une station avec équipage qui orbitera autour de la lune. Une fois établie, cette plate-forme, baptisée Gateway, pourrait ouvrir un tout nouveau chapitre dans l’exploration spatiale humaine.
Considérez CAPSTONE (qui signifie Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) la première étape dans l’espace du programme Artemis de la NASA, un plan ambitieux visant à ramener les humains sur la lune d’ici le milieu de cette décennie. La plate-forme Gateway pourrait être utilisée comme une station de passage pour les atterrisseurs lunaires, une jonction de réapprovisionnement pour les astronautes explorant la lune – ou même un point de transfert pour les missions vers Mars et au-delà.
Crédits image : Nasa
La mission n’est pas seulement un gros problème pour le programme Artemis et l’exploration de l’espace public : c’est notamment le résultat d’un patchwork de collaboration entre l’industrie privée et l’agence spatiale. La liste des partenaires sur le site Web de la NASA pour la mission comprend:
Et, bien sûr, Rocket Lab pour les services de lancement.
CAPSTONE est lancé à bord d’une fusée Rocket Lab Electron depuis le site de la société sur la péninsule reculée de Māhia en Nouvelle-Zélande. « C’est la masse la plus élevée et la plus haute performance qu’Electron ait jamais eu à voler avec une certaine marge », a déclaré Beck. « Le véhicule est absolument poussé à ses limites en termes de performances. »
En plus de lancer réellement la mission, Rocket Lab a développé une variante spéciale de son vaisseau spatial Photon pour cette entreprise, qu’il appelle le Lunar Photon. Ce vaisseau spatial effectuera une série d’orbites sur une période d’environ six à huit jours, augmentant la vitesse et l’apogée de l’orbite au fil du temps. Ensuite, Photon effectuera la brûlure finale, appelée l’injection trans-lunaire, qui le mettra sur sa trajectoire vers la lune. Environ 20 minutes après l’injection, Photon et CAPSTONE se sépareront et le CubeSat effectuera seul les manœuvres restantes pour atteindre son orbite cible autour de la lune.
« La lune est loin », a déclaré Beck, faisant référence à la complexité des manœuvres de Photon. « Vous voyagez à des vitesses énormes. Il ne faut donc qu’une infime fraction d’erreur d’angle ou d’erreur de vitesse, et vous tirez bien au-delà de l’endroit où vous devez être.
« C’est comme tirer une balle à des millions de kilomètres, et elle doit être exactement au bon endroit. »
Une orbite inhabituelle
L’orbite exacte que CAPSTONE explorera s’appelle une orbite de halo quasi rectiligne (NRHO). Cette orbite, en forme de collier, amènera CAPSTONE aussi près que 1 000 milles de la surface de la lune et aussi loin que 40 000 milles. Bien que la forme soit étrange, c’est une orbite très stable, ce qui signifie une plus grande efficacité et moins d’utilisation de propulseur. NRHO était confronté à des orbites concurrentes, y compris l’orbite lunaire basse et l’orbite rétrograde lointaine, comme trajectoire idéale pour Gateway; mais comme l’explique la NASA, NRHO est une option « le meilleur des deux mondes » qui fournira aux astronautes un accès facile à la surface lunaire, une ligne de visée continue vers (et une communication avec) la Terre et un accès à l’espace lointain.
Crédits image : Nasa (Ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Mais tester l’orbite NRHO n’est pas le seul point de la mission. Le CubeSat aidera également la NASA à comprendre la navigation, ou comment générer une estimation précise de la trajectoire de Gateway et du maintien en position.
« Parce que le NRHO est légèrement stable, Gateway et CAPSTONE auront tous deux besoin d’un léger » coup de pouce « environ une fois par semaine pour rester en orbite », a expliqué Ethan Kayser, responsable de la conception de la mission CAPSTONE chez Advanced Space, dans un post Reddit. « CAPSTONE utilisera la même stratégie pour concevoir et exécuter ces manœuvres de maintien en position, qui se produisent une fois par tour. » Les huit propulseurs propulsifs construits par Stella Exploration seront essentiels pour mener à bien ces manœuvres.
CAPSTONE arrivera sur son orbite lunaire le 13 novembre. Après une mission orbitale d’environ six mois, la NASA prévoit d’écraser le vaisseau spatial sur la lune à la fin de sa vie. Le lancement devrait avoir lieu lors d’une fenêtre de lancement instantanée à 5 h 55 HAE le mardi 28 juin, alors assurez-vous de suivre TechCrunch pour une couverture en direct et des rapports sur les résultats du lancement de la mission.