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Jul 18, 2023

Chandrayaan

L'alunissage réussi de la mission Chandrayaan-3 fait de l'Inde le quatrième pays à réaliser cet exploit. BENGALURU, Inde—Des moments calmes de tension acharnée ont cédé la place à des acclamations de joie dans le

L'alunissage réussi de la mission Chandrayaan-3 fait de l'Inde le quatrième pays à réaliser cet exploit.

BENGALURU, Inde — Des moments calmes de tension acharnée ont cédé la place à des acclamations de joie dans le centre de contrôle de mission de l'Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO), alors que l'agence spatiale envoyait son atterrisseur lunaire – et l'Inde – dans les annales de l'histoire. Le 23 août à 12 h 33 UTC, l'atterrisseur robotique de la mission indienne Chandrayaan-3, nommé Vikram, s'est posé sur la Lune près de son pôle sud. Lancé le 14 juillet, Chandrayaan-3 est le résultat du fait que l'ISRO a doublé son pari sur l'alunissage après le malheureux crash de sa mission Chandrayaan-2 en 2019. Le vaisseau spatial étant désormais en sécurité sur la Lune, les efforts de l'ISRO ont porté leurs fruits, et L'Inde est devenue le quatrième pays à réaliser un alunissage en douceur, après l'ex-Union soviétique, les États-Unis et la Chine.

L'intégralité de la descente lunaire de Chandrayaan-3 devait être totalement autonome. Au cours de cette étape cruciale de la mission, les signaux mettent environ trois secondes pour aller et revenir de l'atterrisseur à la Terre, un délai trop long pour que les ingénieurs de l'ISRO au sol puissent guider l'atterrissage de manière fiable. La tâche de Vikram était donc de réduire sa vitesse orbitale élevée à zéro de manière à rester aussi proche que possible de sa trajectoire prévue, jusqu'à un atterrissage en toute sécurité. Pour ce faire, il lui fallait orchestrer l’allumage de ses moteurs sur la base de mesures continues de distance, de vitesse et d’orientation.

Pour maintenir l'atterrissage cette fois-ci, l'ISRO a construit beaucoup plus de redondances et de protections dans Chandrayaan-3 que pour Chandrayaan-2. Dans une conférence du 5 août détaillant ces changements, le chef de l'ISRO, S. Somanath, a souligné que Chandrayaan-3 transportait plus de carburant et un meilleur système de guidage, de navigation et de contrôle pour corriger même les écarts majeurs par rapport aux trajectoires prévues. « 21 sous-systèmes ont été améliorés pour Chandrayaan-3. Ces changements ont été renforcés par de nombreux tests au sol sur hélicoptères et grues », explique Nilesh Desai, directeur du Space Applications Center (SAC) de l'ISRO à Ahmedabad, en Inde.

De toute évidence, ces améliorations ont abouti à l’atterrissage triomphal de Chandrayaan-3. Ce succès n’était pas acquis, surtout si l’on considère que quatre des six tentatives d’alunissage précédentes au cours des cinq dernières années ont échoué. Le dernier échec s'est produit le 19 août, lorsque le vaisseau spatial russe Luna-25 a raté ses moteurs et s'est écrasé sur la lune – un rappel brutal qu'atteindre la surface lunaire en un seul morceau reste risqué. Luna-25 rejoint ainsi les ruines du Beresheet de la société israélienne SpaceIL, de l'Indien Chandrayaan-2 et du vaisseau spatial Hakuto-R de la société privée japonaise ispace. Heureusement, au moins les résultats de Chandrayaan-3 ont suivi ceux des atterrisseurs chinois Chang'e 4 et Chang'e 5, les seuls autres succès récents.

"Nous avons désormais l'énorme responsabilité d'inspirer l'Inde et le monde à des niveaux qui ne sont pas moindres que cet atterrissage", a déclaré Sankaran Muthusamy, directeur du Centre satellite UR Rao (URSC), le centre de l'ISRO qui a dirigé la construction et l'intégration du Chandrayaan- 3 vaisseaux spatiaux et mission.

La descente lunaire de Chandrayaan-3, d'une durée d'environ 19 minutes, comprenait quatre phases principales. La première, la phase de « freinage brutal », a commencé lorsque le vaisseau spatial se trouvait à 30 kilomètres au-dessus de la Lune sur son orbite et à environ 750 km en aval de son site d'atterrissage. En allumant ses quatre moteurs principaux de 800 newtons pendant environ 12 minutes jusqu'à ce qu'il se trouve à une altitude de 7 km, Chandrayaan-3 a réduit sa vitesse horizontale élevée d'environ 1,7 km par seconde d'environ 80 %.

Vint ensuite une phase brève mais cruciale de « maintien d'attitude » de 10 secondes, au cours de laquelle l'atterrisseur se stabilisa à l'aide de ses huit propulseurs plus petits pour obtenir une vue stable de la surface lunaire imminente pour ses différents capteurs d'atterrissage.

Pour les mesures de hauteur, Chandrayaan-3 s'est appuyé sur deux altimètres, l'un utilisant des lasers et l'autre utilisant des micro-ondes. Bien que les altimètres laser soient couramment utilisés par plusieurs atterrisseurs lunaires, ils peuvent parfois signaler des hauteurs anormales si, par exemple, un atterrisseur passe au-dessus d'un terrain montagneux ou de grands cratères. "Au lieu de cela, l'empreinte plus large de l'altimètre à micro-ondes a permis à Chandrayaan-3 de mieux tolérer les changements brusques d'altitude", explique Priyanka Mehrotra du SAC, concepteur principal du système de l'altimètre à micro-ondes en bande Ka de Chandrayaan-3.