Le pôle sud lunaire vu par la sonde Clémentine de la Nasa. © Nasa
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La Nasa a découvert une nouvelle façon de voyager vers la Lune... et l'a brevetée

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Une nouvelle invention, brevetée par la Nasa, propose une méthode inédite pour se rendre vers la Lune. Elle offre en effet aux vaisseaux de taille modeste de voyager sur le dos des missions de grande ampleur.

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[EN VIDÉO] Survolez la Lune comme si vous étiez à bord d’Apollo 13  « Houston, we’ve had a problem. » La phrase prononcée par James Lovell, commandant de la mission Apollo 13, est aujourd’hui mythique. Mais le problème évoqué ici a tout de même offert aux astronautes l’opportunité de survoler la face cachée de la Lune. Et grâce à cette vidéo de la Nasa, cette même opportunité vous est offerte aujourd’hui. 

Les années à venir s'annoncent riches en nouveaux récits d'exploration spatiale. Parmi les objectifs de la Nasa, la Lune constitue une candidate de choix : premier relais et terrain d'expérimentation avant un voyage au long cours sur la planète Mars. Dans un souci constant d'économie, les agences spatiales programment minutieusement les trajectoires de leurs vaisseaux, optant pour un calendrier et des manœuvres qui leur permettront d'optimiser au maximum les ressources en carburant. Or, en 2017, des chercheurs de la Nasa et de l'université du Colorado ont découvert une nouvelle façon de voyager vers la Lune si efficace qu'ils ont choisi de la faire breveter. Le 20 juin 2020, le brevet était validé et publié.

Saute-mouton dans l'espace

« Cette innovation de l'Ames Research Center permet au vaisseau de partager son voyage avec un plus gros véhicule en chemin vers une orbite géosynchrone (GSO), lit-on sur le site de la Nasa. Le vaisseau secondaire est largué depuis l'orbite de transfert géostationnaire à n'importe quel moment du jour ou de l'année pour rejoindre l'orbite lunaire. » Le vaisseau secondaire devra être de taille suffisamment modeste pour voyager sur le dos du premier en tant que cargo, et contrôlable à distance. Pas de transport d'astronautes ou de rovers donc, mais la liste d'applications proposée par la Nasa n'en est pas moins ambitieuse : exploration et observation lunaire, extraction d'hélium-3 et de terres rares, base de lancement pour des missions spatiales, géologie, cartographie, astronomie ou encore communication spatiale.

Dapper, en route pour la Lune

Cette manœuvre permettrait d'assouplir la programmation des lancements, de ne plus dépendre de l'inclinaison de l'orbite lunaire, mais aussi de réduire les coûts de développement des missions, de carburant, de conception, et de bien d'autres variables. La première mission à en profiter sera Dapper (Dark Ages Polarimeter Pathfinder), un vaisseau chargé d'étudier les âges sombres de l'Univers, lorsque sa matière baryonique était encore sous forme d'hydrogène neutre, et portant avec elle l'espoir d'une première détection de la matière noire.

La mission Dapper, destinée à rejoindre l'orbite lunaire. © Nasa, Université du Colorado

« Cette trajectoire vers la Lune est le produit de la nécessité, comme c'est souvent le cas, commente Jack Burns, en tête de la mission Dapper. Nous avions besoin de maintenir des coûts de lancement bas et de trouver un moyen économique de parvenir à la Lune. » L'idée est alors venue à Burns et à l'équipe de voyager sur le dos de missions plus importantes. « Si seulement nous pouvions obtenir un lancement en orbite géosynchrone, alors nous pourrions faire le reste du chemin avec une petite quantité de carburant. »

La nouvelle trajectoire brevetée par la Nasa pour se rendre sur la Lune. © Nasa

Les chercheurs n'avaient alors plus qu'à calculer le moment idéal pour rejoindre l'orbite lunaire, celui où le mouvement de notre Planète et de son satellite permettrait d'accélérer et de ralentir Dapper aux moments opportuns. Sur la base de ces résultats, ils ont estimé la durée du voyage à deux mois et demi, contre les six habituellement requis pour ce type de mission. C'est donc bel et bien une nouvelle page de l'exploration scientifique de la Lune qui s'ouvre ici.

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