Une vue d'artiste de Lunokhod 1, un robot soviétique qui roula sur la Lune pendant 11 mois. Il se composait de deux parties principales : un boîtier scellé avec des équipements scientifiques et de service et un châssis. Il avait la forme d'une « casserole » d'un diamètre d'environ 2 mètres, recouverte d'une sorte couvercle portant des cellules solaire. © Alexey Ryabov, CC by-sa 4.0, Wikipedia
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Lunokhod

DéfinitionClassé sous :lune , Lunokhod 1 , rover

Les Lunokhod ont été les premiers astromobiles de l'Humanité, les premiers rovers télécommandés à rouler sur un astre autre que la Terre. Ils sont entrés dans l'Histoire lorsque le 17 novembre 1970 précisément, la sonde soviétique Luna 17 réussissait son alunissage. À son bord se trouvait  Lunokhod 1 qui sera suivi de son jumeau apporté par Luna 21 en janvier 1973 : Lunokhod 2.

Lunokhod est un peu l'équivalent en russe de Moonwalker en anglais et, dans les deux cas, on pourrait traduire ces termes par « arpenteur de Lune ». Les Lunokhod étaient en avance sur leur temps, bien avant ceux déposés par la Chine et que l'on connaît sous les noms de Yutu 1 et Yutu 2, et ces robots partageaient déjà de nombreux points communs avec les rovers Spirit et Opportunity.

Ils sont le produit des ingénieurs russes qui sont tout aussi talentueux et géniaux que leurs collègues physiciens tel le légendaire Lev Landau. En l'occurrence, ils avaient été conçus et développés à la demande du mythique fondateur du programme spatial russe Sergueï Korolev et sous la direction de Gueorgui Babakine, un brillant ingénieur soviétique responsable du bureau d'études de la tout aussi mythique entreprise russe de construction de matériel spatial NPO S. A. Lavotchkine, clé du programme des sondes lunaires soviétiques des années 1960 à 1970.

Une présentation de l'histoire du rover lunaire russe Lunokhod 1. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en russe devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Роскосмос ТВ

Des rovers pour aider à l'exploration humaine de la Lune

À l'origine, les Lunokhod étaient prévus pour préparer et assister l'alunissage des cosmonautes. D'abord, en permettant d'explorer en détail la zone d'alunissage prévue (il y avait des incertitudes sur l'épaisseur du régolite lunaire et sa capacité à permettre des déplacements sans s'y enfoncer profondément), ensuite en servant de radiobalises lors de l'atterrissage d'un module lunaire de secours sans cosmonaute en mode automatique. En cas de succès, un module habité devrait avoir aluni à proximité, mais s'il était endommagé le cosmonaute aurait l'opportunité de se rendre à l'un des Lunokhod les plus proches pour l'utiliser comme véhicule afin de rejoindre un module lunaire de réserve.

On le sait, ce ne fut finalement pas ce scénario qui fut réalisé mais toujours est-il que Lunokhod 1 fut un grand succès. Alimenté en énergie par un panneau photovoltaïque installé à l'intérieur du couvercle supérieur à charnière de l'astromobile, il a fonctionné pendant 11 jours lunaires, l'équivalent de 322 jours terrestres, et a parcouru plus de 10 kilomètres dans La mer des Pluies (en latin Mare Imbrium, un bassin  qui s'est formé à la suite du remplissage par de la lave liquide d'un cratère d'impact géant préexistant) en transmettant plus de 20.000 images télévisées via ses deux caméras et 206 panoramas haute résolution. Pour prendre la mesure de l'exploit, il faut se souvenir qu'en raison de l'alternance des jours et des nuits lunaires, les températures étaient de 120 à 150 °C un jour lunaire et de -130 à -170 °C pendant une nuit lunaire.

Un documentaire sur Gueorgui Nikolaïevitch Babakine (1914 -1971), un ingénieur soviétique qui fut responsable des programmes de plusieurs sondes spatiales conçues sous sa direction et qui ont réalisé des premières spatiales comme les sondes lunaires Luna 9 (premier atterrissage en douceur sur un autre astre), Luna 16 (mission de retour d'échantillons), les rovers du programme Lunokhod, les sondes vénusiennes Venera 4 (premier atterrissage sur Vénus, mais inactive à l'atterrissage) et Venera 7 (active à l'atterrissage) et la sonde martienne Mars 3 (contact perdu peu après atterrissage). Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en russe devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Телеканал Культура, Wikipédia

Lunokhod 1 était équipé de plusieurs instruments. Son spectromètre à fluorescence X lui a permis d'effectuer 25 analyses de sol avec et son pénétromètre a été utilisé à environ 500 emplacements différents pour tester les caractéristiques mécaniques du sol.

Lunokhod 1, mais aussi son jumeau Lunokhod 2 apporté sur le sol lunaire par en janvier 1973 par la sonde Luna 21, était également équipé d'un rétroréflecteur permettant d'utiliser des impulsions laser issues de deux observatoires - un Soviétique et un Français - sur Terre qui étaient donc réfléchies et rendaient possible de mesurer la distance Terre-Lune et son évolution au cours du temps, permettant à l'occasion plusieurs tests de la théorie de la relativité générale.

« A ce jour 5 réflecteurs lunaires ont été déposés sur la Lune : les deux franco-soviétiques et ceux des missions Apollo XI, XIV et XV. Ce dernier de très grande dimension pesait 10 fois plus lourd que les réflecteurs français. Par contre, en terme d’efficacité les réflecteurs des rovers se sont avérés de très bonne qualité. Aujourd’hui, le réflecteur d’Apollo XV est le plus utilisé et représente la cible de près de 80% des tirs lasers sur la Lune ». © Cnes

Le Cnes a mis en ligne plusieurs articles concernant l'implication de la France dans les missions soviétiques Luna 17 et 21.  L'un de ces articles explique que « les rétroréflecteurs français des Lunakhod était constitué de 14 prismes à face triangulaire de 10,6 cm pour une surface totale de 680 cm² et une masse de 3,5 kg ».

L'association de ce genre de rétroréflecteurs avec des tirs laser pour mesurer des distances et leurs variations dans le temps était déjà mis en pratique par le Cnes au cours des années 1960 pour déterminer avec précision l'orbite des satellites. Devant le succès de cette technique, les soviétiques avaient donc proposé au Cnes dès 1968 de leur fournir des réflecteurs lasers pour les rovers lunaires, Lunakhod 1 et 2.

Les premiers tirs laser  eurent lieu depuis l'Observatoire du Pic du Midi dans les nuits des 5 et 6 décembre 1970 explique l'un des articles du Cnes.

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