Le véhicule spatial Orion a survolé la Lune à moins de 130 kilomètres seulement de sa surface. Un rase-motte qui lui a permis de profiter de l’assistance gravitationnelle de la Lune afin de pouvoir rejoindre la Terre le 11 décembre en amerrissant au large de San Diego en Californie, dans l’océan Pacifique Nord. Pour l’instant, la mission se déroule très bien. 

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À quelques jours du retour sur Terre de la capsule OrionOrion de la NasaNasa, tous les voyants sont au vert. La dernière grosse manœuvre de la mission, avant la préparation de la rentrée atmosphérique et l'amerrissage, s'est bien déroulée.

Le vaisseau Orion, au premier plan, avant sa dernière approche de la Lune. Un magnifique croissant de Terre brille à l'arrière-plan. © Nasa
Le vaisseau Orion, au premier plan, avant sa dernière approche de la Lune. Un magnifique croissant de Terre brille à l'arrière-plan. © Nasa

Cette manœuvre a consisté à survoler la Lune suffisamment proche de sa surface pour profiter de sa gravitégravité. À elle seule, cette assistance gravitationnelleassistance gravitationnelle n'était pas suffisante pour permettre à Orion de « rentrer chez lui ». Le moteur principal du module de service a également été mis marche et a fonctionné pendant 3 minutes et 27 secondes. Avec succès. Le module de service est la très bonne surprise de la mission. Il a utilisé beaucoup moins de carburant que prévu et a également généré plus d'énergie qu'attendu, tout en étant très frugal avec sa consommation. Néanmoins, quelques problèmes mineurs, sans aucune gravité, sont à signaler, ce qui est courant pour un nouveau module.

Orion en approche de la surface de la Lune, lors du 20e jour de sa mission. © Nasa
Orion en approche de la surface de la Lune, lors du 20e jour de sa mission. © Nasa

Maintenant, Orion vole en direction de la Terre et, comme l'a souligné Bill Nelson, le patron de la Nasa, « quand Orion entrera à nouveau dans l'atmosphèreatmosphère terrestre dans quelques jours, il reviendra plus chaud et plus vite que jamais -- le test ultime avant de mettre les astronautesastronautes à bord. Ensuite, la rentrée ! »

La Lune en vue avant son survol par le vaisseau Orion. © Nasa
La Lune en vue avant son survol par le vaisseau Orion. © Nasa

De véhicule à capsule

Sur Terre, la Nasa se prépare à récupérer la capsule qui aura éjecté son module de service avant sa rentrée atmosphérique et effectué un plongeon dans l'océan Pacifique Nord, au large des côtes californiennes de San Diego.

Passage à proximité de la Lune du vaisseau Orion. Le beau cratère rayonnant visible à la surface de la Lune est probablement Copernic. © Nasa 

Les équipes de réceptionréception se sont entrainées aux différentes manœuvres liées à la récupération de la capsule, notamment à sa sécurisation lors de son amarrage à bord de l'USS Portland qui sera le navire de récupération pour Artemis 1Artemis 1.

Exercices et répétitions des procédures de récupération de la capsule Orion après son amerrissage. © Nasa
Exercices et répétitions des procédures de récupération de la capsule Orion après son amerrissage. © Nasa

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Un état de l'art : le module de service d'Orion expliqué par ceux qui l'ont construit

À l'occasion de ce lancement historique, nous avons rencontré et interviewé des responsables du programme ESM chez Airbus, Thales Alenia Space et Leonardo, qui réalisent ensemble, sous la maîtrise d'œuvre d'Airbus, ce module de service inédit. Ces experts nous ont détaillé les enjeux technologiques et opérationnels de ce premier vol d'essai visant à qualifier ce module qui fournit la propulsion, l'énergie, l'eau, l'oxygène et l'azoteazote et qui maintient le véhicule Orion à la bonne température et sur sa trajectoire :


Artemis I : le vaisseau spatial Orion, en route vers la Terre, frôle la Lune aujourd’hui

Article de Rémy DecourtRémy Decourt publié le 05/12/2022

Après avoir battu le record de distance à la Terre d'un véhicule spatial conçu pour transporter des humains, Orion vient d'entamer son voyage de retour vers la Terre. Lancé le 16 novembre, le futur véhicule des missions lunaires reviendra le 11 décembre en amerrissant au large de San Diego en Californie, dans l'océan Pacifique nord. Pour l'instant, la mission se déroule très bien.

Le 1er décembre, le véhicule Orion a entamé son voyage de retour vers la Terre. Ce jour-là marquait aussi le point médian de la mission lancée le 16 novembre et dont le retour sur Terre est prévu le 11 décembre. À cette date, la capsule Orion, débarrassée de son module de service, doit amerrir au large des côtes californiennes de San Diego, dans l'océan Pacifique nord.

Avant de retourner sur Terre, Orion survolera aujourd'hui une nouvelle et dernière fois la Lune à très basse altitude, à moins de 130 kilomètres d'altitude. Ces survols à basse altitude ne sont pas seulement utiles pour réaliser de jolis clichés de la surface lunaire. En volant à proximité de la Lune, Orion utilise la gravité lunaire pour accroître sa vitessevitesse de croisière à faible coût énergétique.

Le plan de vol de la mission Artemis I. © Nasa
Le plan de vol de la mission Artemis I. © Nasa

Un record vieux de 50 ans battu

Parmi les faits marquants de la mission, on soulignera le record de distance à la Terre d'un véhicule spatial conçu pour transporter des humains. Lundi 28 novembre, Orion s'est trouvé à près de 435 000 kilomètres de la Terre. Le précédent record du point le plus éloigné avait été atteint par la mission ApolloApollo 13 en avril 1970 dans des conditions moins réjouissantes. Le véhicule Apollo qui manœuvrait autour de la Lune, pour rejoindre en catastrophe la Terre, s'était retrouvé à 400 170 kilomètres de la Terre.

À quelques jours du retour sur Terre d'Orion, la Nasa et les responsables de la mission sont satisfaits du déroulement de la mission. Le module de service européen, garant du succès de la mission et de la sécurité des futurs astronautes, donne entière satisfaction. Comme l'a souligné la Nasa, ce module construit par l'industrie spatiale européenne a utilisé beaucoup moins de carburant que prévu et a également généré plus d'énergie que prévu, tout en étant très frugal avec sa consommation d'énergie.

Le 28 novembre, Orion s'est retrouvé à une distance jamais atteinte pour un véhicule spatial, à près de 435 000 kilomètres de la Terre. Un record ! Cette image résume aussi la participation européenne à ce programme avec un des quatre panneaux solaires, fournis par Leonardo, et le module de service dont on peut apercevoir trois des huit moteurs auxiliaires (dans le coin gauche de l'image) et quatre des vingt-quatre moteurs de contrôle d'attitude. © Nasa
Le 28 novembre, Orion s'est retrouvé à une distance jamais atteinte pour un véhicule spatial, à près de 435 000 kilomètres de la Terre. Un record ! Cette image résume aussi la participation européenne à ce programme avec un des quatre panneaux solaires, fournis par Leonardo, et le module de service dont on peut apercevoir trois des huit moteurs auxiliaires (dans le coin gauche de l'image) et quatre des vingt-quatre moteurs de contrôle d'attitude. © Nasa

    Artemis I : la Nasa dévoile les premières images de la surface de la Lune prises par Orion

    Article de Rémy Decourt publié le 25/11/2022

    La Nasa a rendu publiques hier plusieurs images de la surface de la Lune acquises par le véhicule Orion depuis une faible altitude. Fortement cratérisés, ces paysages lunaires sont très vraisemblablement ceux de la face cachée de la Lune.

    Au sixième jour de la mission Artemis I, la capsule Orion a survolé la Lune à seulement 130 kilomètres de distance, une première pour un véhicule spatial non habité. Lors de cette manœuvre, Orion a survolé la face cachée de la Lune. La Nasa a utilisé la caméra de navigation d'Orion pour prendre plusieurs clichés de cette face cachée.

    Un cratère en forme de cœur. © Nasa
    Un cratère en forme de cœur. © Nasa

    Des images en noir et blanc de cratères sur la Lune

    Bien que ces images en noir et blanc montrent des structures géologiques plutôt surprenantes, voire amusantes, comme un cratère en forme de cœur, ces images ne sont pas de très grand intérêt scientifique. Étonnamment, elles sont utiles à la Nasa pour préparer les futurs vols habités Artemis.

    Région lunaire fortement cratérisée avec une très grande variété de cratères en matière de taille et de profondeur. Notez la structure géologique, légèrement à gauche du centre de l'image. © Nasa
    Région lunaire fortement cratérisée avec une très grande variété de cratères en matière de taille et de profondeur. Notez la structure géologique, légèrement à gauche du centre de l'image. © Nasa

    Parmi les seize caméras à bord d'Orion, qui filment en permanence l'extérieur et l'intérieur de la capsule spatiale pour s'assurer du bon état du véhicule et vérifier le bon fonctionnement mécanique des panneaux solaires par exemple, la caméra de navigation est utilisée pour capturer des images de la Terre et de la Lune à différentes phases et distances. Ces images de faible qualité et définition permettent de disposer d'un corpus de données plus important pour certifier l'efficacité d'Orion dans différentes conditions d'éclairage afin d'aider à orienter le vaisseau spatial lors de futures missions avec équipage.

    Saurez-vous reconnaître quel est ce cratère d'impact avec des gradins en bordure biens visibles ? © Nasa
    Saurez-vous reconnaître quel est ce cratère d'impact avec des gradins en bordure biens visibles ? © Nasa
    Région lunaire fortement cratérisée, avec des cratères eux-mêmes impactés au fil du temps, ce qui permet de dater la surface lunaire. © Nasa
    Région lunaire fortement cratérisée, avec des cratères eux-mêmes impactés au fil du temps, ce qui permet de dater la surface lunaire. © Nasa

    Artemis I : des images magnifiques du vaisseau Orion qui frôle la Lune

    Article de Rémy Decourt publié le 22/11/2022

    Après son survolsurvol de la Lune, Orion se prépare à rejoindre son orbiteorbite rétrograde prévue vendredi. Il s'éloignera de la Lune de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres, ce qui permettra à la Nasa et à l'ESAESA de s'assurer que ce véhicule est apte aux vols habitésvols habités. Lors de son approche au plus près de la Lune, plusieurs dizaines d'images ont été acquises. 

    Sans surprise, le survol de la Lune par le véhicule Orion s'est déroulé sans encombre. L'engin spatial, piloté depuis la Terre, est passé à seulement 128 kilomètres de la surface de la Lune ! À cette distance, les mannequins d’Orion ont pu bénéficier d'un joli panorama que très peu d'humains ont eu l'occasion de contempler.

    Ce rase-mottes au plus près de la Lune n'était évidemment pas une facétie de la Nasa pour faire plaisir à ses mannequins. Il avait seulement pour but de tirer profit de la force de gravité lunaire pour aider Orion à rebondir vers une orbite rétrograde lointaine. Celle-ci est différente de celle utilisée pendant le programme Apollo, où le vaisseau et son équipage avaient une orbite plus circulaire et bien plus proche de la surface lunaire.

    Mais, aussi forte soit-elle, cette force n'était pas suffisante pour amener Orion là où la Nasa le souhaitait. Lors de son passage derrière la Lune -- pendant laquelle les communications radioradio entre Orion et la Terre, et inversement, ont été impossibles pendant 34 minutes --, Orion a effectué l'une des principales manœuvres de sa mission. Alors qu'il se trouvait à quelque 530 kilomètres de la Lune et volait à plus de 8 000 km/h, le moteur principal du module de service européen s'est allumé durant 2 minutes et 30 secondes afin d'accélérer l'engin et lui permettre d'atteindre l'orbite rétrograde lointaine visée. Une nouvelle fois, la manœuvre s'est bien déroulée.

    La face cachée de la Lune photographiée par le vaisseau Orion (au premier plan). La tache sombre est la mer orientale, principal bassin d'impact à la surface de cet hémisphère de la Lune qui n'est jamais visible de la Terre. © Nasa
    La face cachée de la Lune photographiée par le vaisseau Orion (au premier plan). La tache sombre est la mer orientale, principal bassin d'impact à la surface de cet hémisphère de la Lune qui n'est jamais visible de la Terre. © Nasa

    Cependant, pour rejoindre cette orbite rétrograde, un deuxième allumage du moteur principal sera nécessaire. Il aura lieu vendredi 25 novembre et amènera Orion jusqu'à 92 134 kilomètres de la Lune, ce qui sera aussi son point le plus éloigné de la Lune. Quant à la plus grande distance d'Orion par rapport à la Terre, elle sera atteinte le lundi 28 novembre à 15 h 05 CST, à plus de 432 108 kilomètres.

    Cette orbite rétrograde lointaine est dite « lointaine » dans le sens où elle est très éloignée de la surface de la Lune, et « rétrograde » parce qu'Orion voyagera autour de la Lune dans la direction opposée à celle de la Lune autour de la Terre.

    La Terre disparaît derrière la Lune, vu d'Orion. © Nasa
    La Terre disparaît derrière la Lune, vu d'Orion. © Nasa

    Une semaine pour vérifier qu’Orion est apte aux vols habités

    L'absence d'astronautes à bord d'Orion permettra au véhicule de rester plusieurs jours sur cette orbite, ce qui doit permettre à la Nasa et à l'ESA d'apprendre comment il réagit dans un environnement aussi éloigné de la Terre et de la Lune de façon à vérifier son aptitude à réaliser des vols habités dans le cadre du programme Artemis mais aussi d'apprendre et préparer des voyages plus lointains vers Mars et des astéroïdes.

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    Concrètement, depuis son lancement le véhicule est testé à l'intérieur de son enveloppe de vol, afin de voir dans quelles conditions et comment il peut fonctionner dans des configurations variées. Le système de propulsion de l'European service module (ESM) est au cœur de ces tests et les manœuvres nécessaires pour amener Orion sur cette orbite rétrograde sont scrutées avec minutie. La vérification des performances et du bon fonctionnement du système de propulsion qui sont l'un des principaux objectifs d’Artemis I ne sont pas les seuls. Le guidage, la navigation, la communication, le contrôle thermique et tout un tas d'autres systèmes et sous-systèmes sont également testés et surveillés pour s'assurer que le véhicule est prêt pour ses futures missions habitées.

    Le retour sur Terre d'Orion est prévu le 11 décembre.

    Magnifique lever de Terre au-dessus de la Lune. Images capturées par le vaisseau Orion lors de son survol de notre satellite, jusqu'à 128 kilomètres au-dessus de sa surface. © Nasa

    Apollo Remastered

    Ce survol de la Lune est l'occasion de vous présenter l'ouvrage Apollo Remastered (Éditions du Chêne) d'Andy Saunders, écrivain scientifique et l'un des plus grands spécialistes mondiaux de la restauration numériquenumérique des images de la Nasa. Andy Sanders a sélectionné et retravaillé numériquement 300 de ces images, dont une grande partie sont inédites, qui retracent l'histoire de toutes les missions du programme Apollo ; elles sont présentées pour la première fois dans ce livre. Le résultat est bluffant.

    Les Éditions du Chêne viennent de publier <em>Apollo Remastered</em>, le récit photographique réalisé par Andy Saunders, l'un des plus grands spécialistes mondiaux de la restauration numérique des images de la Nasa. © Nasa, JSC, ASU, Andy Saunders et Nasa
    Les Éditions du Chêne viennent de publier Apollo Remastered, le récit photographique réalisé par Andy Saunders, l'un des plus grands spécialistes mondiaux de la restauration numérique des images de la Nasa. © Nasa, JSC, ASU, Andy Saunders et Nasa

    Artemis I : découvrez en direct la Lune survolée par le vaisseau Orion

    Article de Daniel ChrétienDaniel Chrétien publié le 21/11/2022

    Le vaisseau Orion est en train de terminer son approche de la Lune et s'apprête à réaliser un premier survol à moins de 130 kilomètres au-dessus de la surface. À l'occasion de ce survol, le vaisseau réalisera ses manœuvres pour prendre la route vers une orbite lunaire rétrograde. Nous vous donnons les adresses pour suivre cet événement.

    À l'heure où nous écrivons ces lignes, Orion est à moins de 15 000 kilomètres de la Lune et progresse à près de 450 km/h (280 mph). Le survol est prévu aujourd'hui 21 novembre, dès 13 h 30 heure de Paris. À partir de 13 h 44, le module de service européen du vaisseau allumera son moteur principal tandis que le passage au plus près de la surface se fera à 13 h 57, à 128 kilomètres d'altitude (80 miles). Vous pourrez suivre ses mouvementsmouvements en direct sur Nasa TV ou sur le site officiel de Tracking.

    Artemis I, au plus près de la Lune. © Nasa

    Toutefois, Orion ne sera pas en contact direct avec la Terre pendant quelque temps : entre 13 h 25 et 13 h 59, le vaisseau se trouvera derrière la Lune par rapport à nous, et sera donc livré à lui-même. C'est là l'importance des manœuvres tests, qui doivent servir à qualifier le vaisseau, notamment pour la première mission habitée Artemis II.

    Le vaisseau Orion vu depuis une caméra embarquée au bout d'un panneau solaire, avec la Terre en arrière-plan. © Nasa
    Le vaisseau Orion vu depuis une caméra embarquée au bout d'un panneau solaire, avec la Terre en arrière-plan. © Nasa

    Problèmes techniques mineurs

    Suite au grand succès du tir SLS qui l'a propulsé dans l'espace, le vaisseau Orion a correctement réalisé les trois manœuvres de correction d'orbite prévues au cours de sa route pour la Lune. Les équipes de la Nasa ont toutefois relevé quelques soucis, considérés comme mineurs grâce aux diverses redondances : un des traqueurs d'étoiles (star tracker) ne fonctionne pas correctement, et un sous-système d'alimentation électrique (à l'aide des panneaux solaires) non plus. Des équipes y travaillent.

    Localisation des <em>star-trackers</em> du vaisseau Orion. Ces systèmes servent au vaisseau à se repérer par rapport aux étoiles. Si jamais l'un tombe en panne, normalement d'autres en redondance peuvent prendre le relais, sinon le vaisseau ne saurait où il se trouve ! © Nasa
    Localisation des star-trackers du vaisseau Orion. Ces systèmes servent au vaisseau à se repérer par rapport aux étoiles. Si jamais l'un tombe en panne, normalement d'autres en redondance peuvent prendre le relais, sinon le vaisseau ne saurait où il se trouve ! © Nasa

    Les manœuvres d'Orion qui seront réalisées au cours de ce premier survol lunaire lui serviront à se poser sur une trajectoire de transittransit. C'est seulement au bout de ce transit, le 25 novembre, que le vaisseau se placera en orbite lunaire rétrograde.