Nouvelles recherches scientifiques sur la face cachée de la Lune

Les atterrisseurs commerciaux transporteront les charges utiles scientifiques et technologiques de la NASA sur la surface lunaire, ouvrant la voie aux astronautes de la NASA pour atterrir sur la lune d’ici 2024. Crédit : NASA

Alors que la NASA poursuit ses plans pour plusieurs livraisons commerciales à la surface lunaire chaque année, l’agence a sélectionné trois nouveaux groupes de charge utile d’enquête scientifique pour faire progresser la compréhension du plus proche voisin de la Terre. Deux ailes de charge utile se poseront sur la face cachée de la Lune, une première pour la NASA. Les trois enquêtes recevront des vols vers la surface lunaire dans le cadre de l’initiative Commercial Lunar Payload Services de la NASA, ou initiative CLPS, qui fait partie de l’approche Artemis de l’agence.

Les charges utiles représentent le premier choix de l’agence pour les charges utiles et les enquêtes de recherche sur la Lune (PRISM) pour soumettre des propositions.

« Ces sélections s’ajoutent à notre solide pipeline de charges utiles et d’enquêtes scientifiques qui seront livrées à la Lune via CLPS », a déclaré Joel Kearns, administrateur adjoint adjoint pour l’exploration à la Direction des missions scientifiques de la NASA. « Avec chaque nouvelle sélection PRISM, nous renforcerons nos capacités pour permettre une science plus grande et meilleure et démontrer une technologie qui aidera à ouvrir la voie au retour des astronautes sur la Lune via Artemis. »

crédit : NASA

Lunar Vertex, l’une des trois sélections, est un ensemble d’atterrisseur et de rover clair combiné à livrer à Reiner Gamma – l’une des caractéristiques naturelles les plus distinctives et mystérieuses de la lune, connue sous le nom de vortex lunaire. Les scientifiques ne comprennent pas parfaitement ce que sont les vortex lunaires ou comment ils se forment, mais ils savent qu’ils sont étroitement liés aux anomalies liées au champ magnétique de la lune. Le vaisseau spatial Lunar Vertex effectuera des mesures détaillées de la surface du champ magnétique de la lune à l’aide d’un magnétomètre embarqué. Les données du champ magnétique de la surface lunaire collectées par la sonde amélioreront les données collectées par les engins spatiaux en orbite autour de la Lune et aideront les scientifiques à mieux comprendre comment ces mystérieux vortex lunaires se forment et évoluent, ainsi qu’à fournir des informations supplémentaires sur l’intérieur et le noyau de la Lune. Le service est dirigé par le Dr David Bloit du laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns Hopkins.

La NASA a également sélectionné deux ailes de charge utile distinctes pour une livraison en tandem dans le bassin de Schrödinger, un grand cratère d’impact situé de l’autre côté de la lune, près du pôle sud de la lune. La Farside Seismic Suite (FSS), l’une des deux charges utiles à livrer au bassin de Schrödinger, transportera deux sismomètres : un sismomètre à large bande et un capteur à courte période. La NASA a mesuré l’activité sismique sur la face proche de la lune dans le cadre du programme Apollo, mais la FSS renverra les premières données sismiques de l’agence sur la face cachée de la lune – une future destination potentielle pour les astronautes d’Artemis. Ces nouvelles données pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre l’activité tectonique sur la face cachée de la lune, révéler comment la face cachée de la lune a été affectée par de petites météorites et fournir de nouvelles contraintes sur la structure interne de la lune. Le service FSS continuera à prendre des données pendant plusieurs mois sur la surface lunaire au-delà de la durée de vie de la sonde. Pour survivre aux longues nuits lunaires de deux semaines, le package FSS sera autonome avec une alimentation, des communications et un contrôle thermique indépendants. Le Dr Mark Banning du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie dirige ce groupe de charge utile.

L’orbiteur de reconnaissance lunaire a capturé cette image du bassin de Schrödinger, un grand cratère près du pôle sud de l’autre côté de la lune. Crédit : NASA/LRO/Ernie Wright

La Lunar Internal Temperature and Materials Collection (LITMS), l’autre charge utile à destination du bassin de Schrödinger, est un ensemble de deux outils : le sondeur magnétotellurique lunaire et le sondeur magnétotellurique lunaire. Cet ensemble de charges utiles étudiera le flux de chaleur et la conductivité électrique de l’intérieur lunaire dans le bassin de Schrödinger, donnant un aperçu approfondi du flux mécanique interne lunaire et de la chaleur. Les données LITMS compléteront également les données sismiques acquises par la FSS pour fournir une image plus complète de la surface proche et profonde de la face cachée de la Lune. Le Dr Robert Grimm du Southwest Research Institute dirige ce groupe de charge utile.

Bien que ces décisions soient définitives, les négociations sur chaque montant d’attribution se poursuivent.

« Ces enquêtes démontrent la puissance du CLPS dans la livraison de la grande science dans de petits paquets, donnant accès à la surface lunaire pour répondre aux objectifs scientifiques de haute priorité pour la Lune », a déclaré Laurie Glaese, directrice de la division des sciences planétaires de la NASA. « Lorsque les scientifiques analyseront ces nouvelles données ainsi que des échantillons lunaires renvoyés d’Apollo et des données de nos nombreuses missions orbitales, ils feront progresser notre connaissance de la surface et de l’intérieur de la Lune, et augmenteront notre compréhension de phénomènes cruciaux tels que l’altération spatiale pour informer les futures missions habitées. sur la lune et au-delà. »

Une fois ces choix faits, la NASA travaillera avec le bureau CLPS du Johnson Space Center de l’agence à Houston pour émettre des ordres de mission pour livrer ces groupes de charges utiles sur la Lune dans le délai de 2024.

Pour ces groupes de charges utiles, l’agence a également sélectionné deux scientifiques du projet pour coordonner les activités scientifiques, notamment la sélection des sites d’atterrissage, le développement de concepts d’opérations et l’archivage des données scientifiques obtenues lors des opérations de surface. Le Dr Heidi Haviland du Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, Alabama, coordonnera la suite qui doit être livrée à Rainer Gamma, et le Dr Brent Gary du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, coordonnera les livraisons de charges utiles au Schrödinger Bassin.

CLPS est un élément essentiel des efforts d’exploration lunaire Artemis de la NASA. Les charges utiles scientifiques et technologiques envoyées sur la surface lunaire dans le cadre du CLPS contribueront à jeter les bases de missions humaines et d’une présence humaine durable sur la surface lunaire. L’agence a décerné six prix d’ordre de mission à des fournisseurs CLPS pour une livraison lunaire entre fin 2021-2023, et d’autres prix sont attendus jusqu’en 2028 au moins.