Le LCROSS (Lunar CRater Observation and Sensing Satellite) est le nom d'une mission que la NASA compte mener en 2008, parallèlement à la mission de LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter).
La mission LCROSS verra, en même temps que l'envoi de LRO vers la Lune, le voyage d'un vaisseau impacteur en direction de notre satellite.
Le vaisseau impacteur comptera deux parties principales : le Shepherding Spacecraft (S-S/C) et le Earth Departure Upper Stage (EDUS). Les deux modules voyageront ensemble jusqu'au voisinage de la Lune, puis l'étage supérieur (le EDUS) se désolidarisera de l'ensemble, pour entrer en collision avec un cratère au pôle sud de la Lune.
La collision de l'impacteur à la surface éjectera dans le ciel lunaire un panache de débris de 1. 000 tonnes, si étendu qu'il sera visible des télescopes basés sur Terre. Le Shepherding Spacecraft se chargera quant à lui d'observer le nuage, de le traverser et d'analyser ses composants, en y cherchant tout particulièrement la présence d'eau.
A l'issue de son étude, le Shepherding Spacecraft deviendra à son tour un impacteur, qui engendrera un second panache visible de l'orbiteur et des télescopes terrestres.
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