La Corée du Sud lance des éclaireurs lunaires, avec plus de missions à venir

La Corée du Sud est partie pour la lune jeudi. Mais elle ne veut pas s’arrêter là.

« Nous étudions également l’utilisation de la Lune comme avant-poste avancé pour l’exploration spatiale », a déclaré Kwon Hyun Joon, directeur général de l’aérospatiale et de l’énergie nucléaire au ministère sud-coréen des Sciences, dans une réponse écrite aux questions. « Bien que nous espérons explorer la Lune elle-même, nous reconnaissons également son potentiel à servir de base pour une exploration plus poussée de l’espace lointain comme Mars et au-delà. »

Le vaisseau spatial lunaire sud-coréen, appelé Danuri, a été Lancé sur une fusée SpaceX Falcon 9 depuis la Floride, partant sur une route circulaire mais économe en carburant, qui se rendra sur la lune à la mi-décembre. Là, il commencera une orbite à 62 milles au-dessus de la surface lunaire. La mission principale est prévue pour une durée d’un an.

Connue à l’origine sous le nom de Korea Pathfinder Lunar Orbiter, l’expédition a été nommée Danuri après être devenue l’entrée gagnante d’un concours de dénomination. C’est une combinaison de mots coréens signifiant « lune » et « profiter ».

M. Kwon a déclaré que l’objectif principal de la mission Danuri était de développer des technologies de base telles que la conception de trajectoire orbitale, la navigation dans l’espace lointain, un système à forte poussée et une antenne de 35 mètres pour communiquer avec des engins spatiaux distants.

Mais la charge utile scientifique du vaisseau spatial est avancée, et elle aidera les scientifiques de Corée du Sud et du monde entier à étudier le champ magnétique de la lune, à mesurer les quantités d’éléments et de molécules telles que l’uranium, l’eau et l’hélium-3, et à photographier les cratères sombres à la lune. pôles, où le soleil ne brille jamais. En plus de fournir l’un des outils, appelé ShadowCam, la NASA a sélectionné neuf scientifiques pour participer à Danuri.

Le magnétomètre est l’un de ses outils scientifiques les plus importants. L’intérieur de la Lune ne génère plus de champ magnétique, mais l’a fait une fois, et ce champ primordial est préservé dans les coulées de lave qui se sont durcies à cette époque.

Le champ magnétique initial semble étonnamment fort – peut-être même deux fois plus fort que celui de la Terre, a déclaré Ian Garrick Bethel, professeur de sciences planétaires à l’Université de Californie à Santa Cruz et scientifique de la mission Danuri. champ magnétique actuel.

Le Dr Garrick Bethell a déclaré qu’il était déroutant qu' »un si petit noyau de fer puisse générer un champ magnétique aussi puissant ».

Il espère qu’après la fin de la mission principale du vaisseau spatial pendant un an, la Corée du Sud pourra choisir de déplacer Danuri beaucoup plus près de la surface lunaire, à moins de 12 miles ou moins, où le magnétomètre pourra mieux voir les roches magnétisées.

« Même quelques passages à ces altitudes plus basses peuvent aider à limiter la force de ces roches magnétisées », a-t-il déclaré.

Le Dr Garrick Bethell cherche également à utiliser le magnétomètre pour étudier les champs magnétiques générés à l’intérieur de la Lune lorsqu’elle est exposée au vent solaire, un flux de particules chargées émises par le Soleil.

L’intensité élevée et faible du champ magnétique dans le vent solaire provoque l’apparition de courants électriques dans la lune, et ces courants électriques génèrent à leur tour des champs magnétiques qui seront mesurés par Danuri. Les propriétés du champ magnétique donneront des indications sur la structure et la composition de l’intérieur de la lune.

Ce travail nécessite également de combiner des mesures avec celles effectuées par deux engins spatiaux de la NASA, THEMIS-ARTEMIS P1 et P2, qui voyagent autour de la Lune sur des orbites très elliptiques, afin qu’ils puissent mesurer les changements du vent solaire tandis que Danuri mesure les champs magnétiques induits près de la surface. . .

« Ce que nous allons apprendre de cela est une sorte de carte globale de la température interne, de la composition potentielle et éventuellement de la teneur en eau des parties les plus profondes de la lune », a déclaré le Dr Garrick Bethell.

Les scientifiques utiliseront un autre instrument Danuri, le spectromètre à rayons gamma, pour mesurer les quantités de divers éléments à la surface de la lune. L’instrument Danuri peut capturer un spectre plus large de rayons gamma à basse énergie que des instruments similaires lors de missions lunaires précédentes, a déclaré Naoyuki Yamashita, un scientifique basé au Nouveau-Mexique, « et cette gamme regorge de nouvelles informations pour découvrir des éléments sur la lune.  » Il travaille au Planetary Science Institute en Arizona. Il est également chercheur associé à Danuri.

Le Dr Yamashita s’intéresse au radon, qui se forme à partir de la désintégration de l’uranium. Parce que le radon est un gaz, il peut voyager de l’intérieur de la lune à sa surface. (C’est le même processus qui provoque parfois l’accumulation de gaz radon, qui est également radioactif, dans les sous-sols.)

Le Dr Yamashita a déclaré que les quantités d’éléments radioactifs pourraient fournir une histoire qui explique quand différentes parties de la surface lunaire se sont refroidies et solidifiées, aidant les scientifiques à déterminer lesquelles des coulées de lave lunaire sont plus anciennes ou plus jeunes.

M. Kwon a déclaré que le Korea Space Research Institute, l’équivalent sud-coréen de la NASA, utilisera la caméra haute résolution Danuri pour explorer la surface lunaire à la recherche de sites potentiels pour une mission d’atterrissage robotique en 2031.

Une deuxième caméra mesurera la lumière solaire polarisée rebondissant sur la surface de la lune, révélant des détails sur la taille des particules qui composent le sol de la lune. Étant donné que le bombardement constant par les vents solaires, les radiations et les micrométéorites brisent le sol, la taille des grains dans un cratère peut donner une estimation de son âge. (Des grains plus petits peuvent indiquer un ancien cratère.)

Les données de lumière polarisée seront également utilisées pour cartographier l’abondance de titane sur la Lune, qui pourrait un jour être extraite pour être utilisée sur Terre.

La NASA a fourni l’une des caméras, la ShadowCam, qui est suffisamment sensible pour capturer les quelques photons rebondissant sur le terrain dans les cratères sombres et ombragés en permanence de la lune.

Ces cratères, situés aux pôles de la lune, restent toujours froids, en dessous de moins 300 degrés Fahrenheit, et contiennent de la glace d’eau qui s’est accumulée au fil des âges.

La glace pourrait fournir une histoire glaciale du système solaire vieux de 4,5 milliards d’années. Il pourrait être Un cadeau de ressources pour les futurs astronautes en visite. Les machines sur la Lune peuvent extraire et faire fondre la glace pour économiser l’eau. Cette eau peut ensuite être décomposée en oxygène et en hydrogène, fournissant à la fois de l’air respirable aux astronautes et des propulseurs de fusée aux voyageurs cherchant à voyager de la Lune vers d’autres destinations.

L’un des principaux objectifs de ShadowCam est de trouver de la glace. Mais même avec les outils sophistiqués de Danuri, cela peut être délicat. Shuai Li, chercheur à l’Université d’Hawaï et chercheur associé à Danuri, pense que les concentrations peuvent être si faibles qu’elles ne seraient pas plus brillantes que dans les zones sans glace.

« Si vous ne le regardez pas attentivement, vous ne pourrez peut-être pas le voir », a déclaré le Dr Lee.

Jean-Pierre Williams, scientifique planétaire à l’Université de Californie à Los Angeles, et un autre co-scientifique de la mission Danuri espèrent produire des cartes détaillées de la température du cratère en combinant des images ShadowCam avec des données collectées par Orbiteur de reconnaissance lunaire de la NASA.

L’orbiteur de la NASA, qui étudie la Lune depuis 2009, emporte un instrument qui enregistre les températures de la surface lunaire. Mais ces mesures sont floues sur une zone assez vaste, d’environ 900 pieds de large. ShadowCam a une résolution d’environ 5 pieds par pixel. Ainsi, les images ShadowCam utilisées avec des modèles informatiques peuvent permettre de dériver des différences de températures de surface.

« En utilisant ces données, nous pouvons déterminer les températures locales et saisonnières », a déclaré le Dr Williams. Ceci, à son tour, pourrait aider les scientifiques à comprendre la stabilité de la glace d’eau et du dioxyde de carbone dans le cratère.

Les chercheurs devront attendre plusieurs mois pour que la science commence. Le vaisseau spatial emprunte une longue route économe en énergie vers la Lune. Il se dirige d’abord vers le soleil, puis s’enroule autour de lui pour être capturé en orbite lunaire le 16 décembre. Cette « trajectoire balistique » prend plus de temps mais ne nécessite pas le lancement d’un gros moteur pour ralentir le vaisseau spatial lorsqu’il atteint la lune.

La Corée du Sud a Vaste programme de missiles militairesIl a placé plusieurs satellites de communication et d’observation de la Terre en orbite terrestre basse depuis son lancement en 1992. Il étend les capacités locales de lancement de fusées afin que les futures missions n’aient pas besoin de s’appuyer sur SpaceX, ou d’autres pays, pour aller dans l’espace. En juin, le Korea Aerospace Research Institute a réussi à mettre plusieurs satellites en orbite avec Le deuxième voyage de NouriSon missile local.

« Nous ferons des projets ambitieux tels que les alunissages et l’exploration d’astéroïdes », a déclaré M. Kwon.

Jin Yoo Young Contribution au reportage de Séoul.