C’est la fin du premier jour lunaire pour Odysseus, la sonde couchée ! La nuit est tombée sur le cratère Malapert, près du pôle Sud. La société Intuitive Machines, qui pilote l’atterrisseur pour le compte de la Nasa, espère reprendre contact après.
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Odysseus, atterrisseur privé de type Nova-C d'Intuitive Machines, s'est posé sur la Lune le 21 février dernier, signant le retour des États-Unis à la surface sélène plus de cinquante ans après ApolloApollo 17. Mais l'alunissage était un peu trop brutal, et sous l'effet d'un mouvement latéral imprévu, la sonde américaine s'est retrouvée couchée à la surface.
Image prise par Odysseus au moment où l'atterrisseur est en train de basculer, puis de se coucher. Le sol a l'air lisse mais c'est parce que le moteur principal est encore allumé. La poussière lunaire est donc couchée par le souffle. © Intuitive Machines
Un succès selon la Nasa
L'Agence spatiale américaine n'est que passagère de la mission, avec cinq instruments scientifiques à bord, dont les données serviront à préparer les alunissages des missions Artemis. En conférence de presse, la Nasa a qualifié la mission de succès car Odysseus a tout de même survécu à son alunissage (même s'il n'était pas parfait car les altimètres étaient en panne), et les instruments ont pu recueillir des données.
Intuitive Machines a dévoilé de nouvelles images, où l'on constate que le mouvement latéral a plié une des jambes de l'atterrisseur Nova-C, au point qu'elle se rompe.
Image prise par une caméra de navigation d'Odysseus le 27 février. © Intuitive Machines
Images d’un autre instrument hawaïen
La Nasa n'était pas seule à bord. Odysseus embarque aussi d'autres charges utiles privées, dont un prototype de data-center lunaire. À bord aussi, l'imageur ILO-X de l'International Lunar Observatory Association, dont le but est d'imager la Voie lactée depuis la Lune. Vu la position couchée d'Odysseus, ILO-X a imagé un décor un peu différent.
Image de la surface lunaire prise par ILO-X, quatre minutes avant l'alunissage. © ILOA Hawaï
Enfin, un autre imageur devait être largué à quelques mètres du sol lors de la phase finale de l'alunissage, afin d'en prendre un selfieselfie. L'équipe EagleCam, comprenant des étudiants de l'université d'origine du fondateur d'Intuitive Machines, n'a finalement pas pu faire le déploiement vu les conditions non nominales de l'alunissage.
Autre image prise par ILO-X, où l'on voit après son traitement, la jambe cassée d'Odysseus gisant au sol à quelques mètres de lui ! © ILOA Hawaii, Phil Stooke
Intuitive Machines espère reprendre contact une fois que le jour reviendra sur le cratère Malapert A. Odysseus ne survivra peut-être pas à la nuit lunaire. Mais la sonde japonaise Slim, qui a la tête en bas, ne devait pas non plus survivre et pourtant, elle a repris contact.
Dernier cliché communiqué par Intuitive Machines, pris par Odysseus le 22 février dernier. © Intuitive Machines
En images, la descente périlleuse d'Odysseus et son atterrissage brutal au pôle Sud de la Lune !
Article de Daniel ChrétienDaniel Chrétien, publié le 28 février 2024
C'est la première sonde lunaire commerciale à avoir réussi son alunissage. Réussi ? Presque. Odysseus d'Intuitive Machines s'est finalement retrouvée couchée sur le côté. Cet atterrissage rocambolesque est tout de même qualifié de succès car la sonde américaine continue aujourd'hui de fonctionner. On fait le point.
La mission privée Odysseus, constituée d'un atterrisseur Nova-C de la société américaine Intuitive Machines, s'est posée sur la Lune le 22 février dernier, signant le retour des États-Unis sur la Lune, plus de cinquante ans après Apollo 17. Dans le cadre du programme CLPS (Commercial Lunar Payload Service), Odysseus embarque plusieurs instruments de la Nasa, dont les données serviront à préparer les missions Artemis.
Vue à champ large du cratère Schomberger, à 200 kilomètres du site l'alunissage, pris à 10 kilomètres d'altitude au cours de la descente. © Intuitive Machines
Descente presque à l’aveugle
Comment Odysseus s'est retrouvée couchée sur la Lune ? Cette position étrange fait écho à l'alunissage de la sonde japonaise Slim, qui emportée par son mouvement s’est retrouvée la tête en bas ! Odysseus s'est retrouvée, quant à elle, couchée en étant également emportée par un mouvement latéral. L'alunissage a été brutal, mais ça aurait pu être pire.
Dès sa mise en orbiteorbite, l'atterrisseur Nova-C avait des problèmes de contrôle de son orientation. Peu avant son posé, l'équipe d'Intuitive Machines s'est rendue compte que les altimètres laserlaser du landerlander ne fonctionnaient plus. Ils ont alors mis à jour le logiciellogiciel de l'instrument Lidar NDL de la Nasa pour les remplacer. Mais l'instrument devait initialement juste recueillir des données, et non servir pour des opérations d'alunissage en temps réel.
Image de la surface du cratère Malapert A par la sonde Odysseus. © Intuitive Machines
La descente s'est compliquée à partir de 15 kilomètres d'altitude, à 12 minutes de l'alunissage, quand NDL a cessé de fournir des données de qualité suffisante. Le reste de la descente s'est donc fait sans altimètre, avec seulement les caméras de navigation dont les images ont été comparées une par une par l'ordinateurordinateur de bord pour fournir une estimation de l'altitude, en connaissant la vitessevitesse initiale.
La surface lunaire prise par Odysseus qui se trouvait à ce moment-là à seulement 30 mètres de hauteur ! © Intuitive Machines
Un alunissage violent
Au moment de l'alunissage, Nova-C s'était trompé de 100 mètres sur son altitude. La vitesse verticale du lander était trois fois plus élevée que prévu (3 m/s). Au lieu de faire la descente finale verticale, l'atterrisseur avait encore une vitesse latérale de 2 m/s. Il s'est donc posé trop vite et son mouvement latéral n'a pas pu être compensé par les pieds du lander. L'un d'eux s'est plié, et ainsi, Odysseus s'est retrouvée allongée au sol.
Nova-C vu depuis l'orbite lunaire grâce à la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la Nasa. © Nasa, Gsfc, University of Arizona
La mission continue de fonctionner aujourd'hui, mais dans cette position excentrique, le chargement de sa batterie est trop lent, surtout avec un SoleilSoleil rasant vu que l'on est proche du pôle Sud. La plupart des instruments de la Nasa fonctionnent, mais la transmission des données vers la Terre est trop gourmande en énergieénergie. Aujourd'hui, la fin de la mission Odysseus est proche.
La sonde Nova-C marque l’histoire avec un atterrissage réussi au pôle sud de la Lune
Article de Daniel Chrétien, publié le 23 février 2024
La sonde américaine Odysseus de la société privée Intuitive Machines a réussi à se poser sur la Lune, près du pôle Sud. La mission en contrat avec la Nasa met fin à plus de 50 ans d'absence des Américains sur le sol de notre satellite.
Les États-Unis ne s'étaient pas posés sur la Lune depuis Apollo 17 en 1972. L'atterrisseur Nova-C d'Intuitive Machines, nommé Odysseus, est le premier à revenir sur le sol sélène, pour le compte de la Nasa. Son alunissage suit la tentative malheureuse de Peregrine d'Astrobotic, et à l'acrobatique posé de la sonde japonaise Slim, qui a fini la tête en bas !
Un voyage vers le pôle Sud presque nominal
Odysseus (mission IM-1) a décollé avec succès le 15 janvier avec une Falcon 9Falcon 9 de SpaceXSpaceX. Directement injectée en orbite translunaire, c'est-à-dire en trajectoire vers la Lune. Pendant les premières heures, les ingénieurs d'Intuitive Machines ont dû résoudre un petit problème du sous-système de contrôle d'attitude et d'orbite, pour retrouver un guidage nominal.
Image de la surface lunaire prise par une caméra d'Odysseus. © Intuitive Machines
À l'exception de ce petit couac, le voyage vers la Lune s'est déroulé sans encombre, mais non sans péripétie : la mise en marche du moteur principal a été décalée, mais la flexibilité du planning a pu compenser. Le 21 février, la sonde se met en orbite lunaire. Peu après, Intuitive Machines publie des images de la Lune prises lors d'un survolsurvol.
Pour donner plus de temps pour faire des corrections d'orbite et pour préparer la descente, l'heure de l'alunissage est plusieurs fois modifiée et décalée. La cause du report est annoncée pendant le Livestream de la Nasa et d'Intuitive Machines : les télémètres laser de guidage de la descente ne marchent plus.
Plan de vol de la mission IM-1, décomposé en 16 étapes qui qualifient au vol la sonde et ses sous-systèmes. © Intuitive Machines
Une descente avec des yeux de secours
L'atterrisseur Nova-C Odysseus devait utiliser des lasers pour déterminer sa vitesse et son altitude par rapport à la surface lunaire. Mais avec cette panne, Intuitive Machine décide d'utiliser l'instrument NDL (Light Detection and RangingLight Detection and Ranging) de la Nasa, utilisant ses lasers pour déterminer diverses distances et la vitesse du lander. Toutefois, NDL était avant tout un démonstrateurdémonstrateur, censé documenter la descente pour mieux préparer à l'avenir les descentes des missions Artemis. En très peu de temps, avec l'envoi à la dernière minute d'un « patch » (un correctif de logiciel), NDL devient l'œilœil d'Odysseus pour sa descente.
Un peu plus de 12 minutes avant l'alunissage, Odysseus allume son moteur principal, développé par impression 3Dimpression 3D, pour réduire sa vitesse de 1 800 m/s. L'atterrisseur est penché, les jambes en bas, pour que sa caméra de navigation puisse reconnaître le terrain en le comparant aux cartes, de façon complètement automatique, avant d'achever la descente verticalement.
L'instrument NDL a finalement remplacé à la dernière minute le système de positionnement laser d'Odysseus, tombé en panne. © Nasa, Intuitive Machines
Alunissage confirmé !
L'alunissage d'Odysseus se solde par un succès à 00 h 24, heure de Paris, ce vendredi 23 février. Il a fallu quelques longues minutes pour que le directeur de vol d'Intuitive Machines confirme que la sonde fonctionne à la surface, en dépit de quelques difficultés à communiquer avec elle.
L'atterrisseur Nova-C Odysseus d'Intuitive Machines est donc le premier lander commercial de l'Histoire à réussir à se poser sur la Lune, après les échecs de Peregrine en janvier et Hakuto-R en 2023. Avec Odysseus, les États-Unis reviennent enfin sur la Lune !
Mise sous coiffe de Nova-C. La sonde d'Intuitive Machines est arrivée sur la Lune ! © SpaceX
En contrat avec la Nasa
Odysseus est la seconde mission du programme CLPS de la Nasa (Commercial Lunar Payload Service), faisant appel aux entreprises privées pour explorer la Lune en marge du programme Artemis. L'atterrisseur Nova-C emporte cinq instruments de la Nasa, en qualité de passager principal (d'autres passagers privés sont à bord).
Comme NDL, les instruments de la Nasa sont avant tout dédiés à documenter l'alunissage et à fournir des données sur le cratère satellite A du cratère Malapert, non loin d’un site potentiel d’alunissage d’Artemis III. Les données recueillies par les instruments serviront à préparer les missions habitées.
Une sonde privée vient de partir pour la Lune et ouvrir le chemin pour les astronautes de la Nasa
Article de Daniel Chrétien, publié le 14 février 2024
L'atterrisseur Nova-C de la société Intuitive Machines a décollé ce 14 février avec SpaceX et se posera le 22 février dans le cratère Malapert, près du pôle Sud de la Lune. Cet appel de la Nasa aux entreprises privées illustre une nouvelle tendance dans l'exploration planétaire.
La mission IM-1 de l'atterrisseur Nova-C de la société Intuitive Machines est une nouvelle opportunité d'atteindre la Lune après l’échec de la sonde privée américaine Peregrine, et les acrobaties de la sonde japonaise Slim. Ces missions commerciales doivent préparer l'arrivée des astronautesastronautes des missions Artemis, aujourd’hui reportées : un pari risqué ?
Mise sous coiffe de Nova-C. La sonde d'Intuitive Machines est en route vers la Lune ! © SpaceX
L'atterrisseur de 1 908 kilos se posera le 22 février dans le cratère satellite A du cratère Malapert. IM-1 est une étape clé dans l'exploration de cette région lunaire où marcheront un jour les astronautes d'Artemis. « C'est la première fois qu'une mission ira se poser aussi proche du pôle Sud », nous indique Jean Blouvac, responsable du programme Exploration et Vol habité au Cnes. La Nasa a fait ce choix alors qu'Intuitive Machines visait un site plus équatorial.
Si tout va bien, Nova-C passera 14 jours dans cette région où le Soleil demeure toujours bas dans le ciel. « L'intérêt d'investiguer ici est de comprendre ce qui se passe dans les zones des cratères toujours à l'ombre, donc extrêmement froides, où l'on pense trouver de l'eau sous une forme qu'il reste à déterminer », précise Jean Blouvac.
Nova-C condamnée à réussir ?
En 2018, la Nasa choisit de déléguer l'exploration robotiquerobotique de la Lune aux industriels privés, dont certains avaient participé au concours GoogleGoogle Lunar X Prize. Les huit missions du programme Commercial Lunar Payload Services (CLPS) chargent les constructeurs de réapprendre l'art de l'alunissage, oublié aux États-Unis depuis Apollo 17 en 1972. Peregrine était la première mission CLPS.
Plan de vol de la mission IM-1, décomposé en 16 étapes qui qualifieront au vol la sonde et ses sous-systèmes. © Intuitive Machines
Cette confiance en des sondes privées inexpérimentées est audacieuse. « C'est le risque à prendre pour multiplier le nombre d'opportunités de vols et d'acteurs potentiels », nous confie Géraldine Naja, directrice Commercialisation, Industrie et Compétitivité de l'ESAESA, qui a pourtant perdu un spectromètrespectromètre avec Peregrine. « On réfléchit à travailler avec le secteur spatial commercial pour compléter les missions scientifiques institutionnelles », ajoute-t-elle.
Nova-C a grand intérêt à réussir, ou du moins à donner de l'expérience à Intuitive Machines car les passagers seront bientôt plus importants. Après Peregrine, la société Astrobotic enverra son autre atterrisseur Griffin déposer le rover Viper de la Nasa fin 2024. Là, l'échec ne sera pas envisageable.
Le cratère Malapert se trouve dans une région montagneuse qui héberge un site potentiel pour l’alunissage d’Artemis III. © Nasa, GSFC, Arizona State University
Certes, un vol risqué est mieux que rien. « C'est une optimisation financière », assume Jean Blouvac. Le Cnes enverra en 2025 deux sismomètres sur la face cachée de la Lune à bord d'un atterrisseur commercial japonais Hakuto (dont un initialement développé pour le très complexe instrument martien Seis).
Ce pari est risqué pour les scientifiques mais aussi pour les agences, désormais condamnées à solliciter ces constructeurs qui risquent la faillite faute d'autre contrat. Sinon, du savoir-faire en matièrematière d'alunissage sera de nouveau perdu.
Face de Nova-C qui contient l’instrument Rolses de la Nasa (au centre, à gauche derrière l’antenne), qui étudiera l’environnement plasmique dans lequel baigneront les astronautes d’Artemis. © Nasa
Nasa à bord, Artemis en vue
Chaque mission CLPS embarque des instruments scientifiques de l'agence. Nova-C en compte cinq pour documenter l'alunissage et les conditions que subiront les astronautes in situ. Mais IM-1 est avant tout une mission privée, et la Nasa partage le vol avec d'autres clients, dont certains inattendus tels Jeff Koons et la marque sportive ColumbiaColumbia.
On trouve aussi à bord des tests de technologies pouvant servir aux missions Artemis, comme la caméra éjectable EagleCam pour faire un « selfie » de l'alunissage, ou un prototype de data-center de la start-upstart-up Lonestar pour conserver les données sur place et soulager la bande passantebande passante Terre-Lune, déjà surchargée.
Eaglecam est issu d’un défi technique lancé par Steve Altemus (fondateur d’Intuitive Machines) aux étudiants de son ancienne université (Embry-Riddle). Il captera depuis le sol lunaire l'alunissage de Nova-C. © ERAU
Les missions ultérieures de Nova-C emporteront aussi ce genre de démonstrateurs technologiques, comme un test de 4G lunaire de Nokia à bord du troisième vol d'Intuitive Machines.
