Lunokhod : un rover soviétique sur la Lune

Les Soviétiques ont conçu puis lancé avec succès le 17 novembre 1970 un rover, le Lunokhod vers la Lune, un an après qu’Armstrong en eut foulé la surface. Le 21 avril 2010, une équipe américaine testa un tir laser vers le réflecteur du rover et reçut une réponse.

Lunokhod 1, également connu sous le nom de Аппарат 8ЕЛ № 203, est le premier des deux robots lunaires rovers débarqués sur la Lune par l’Union soviétique dans le cadre de son programme Lunokhod. Le vaisseau spatial Luna 17 transporte Lunokhod 1 sur la Lune en 1970. Lunokhod 1 est le premier robot télécommandé rover à se déplacer librement sur la surface d’un objet astronomique au-delà de la Terre. C’est aussi le premier engin à roues sur un autre corps céleste. Lunokhod 0, la première et précédente tentative en ce sens, est lancée en février 1969, mais ne réussit pas à atteindre l’orbite.

Bien que conçu uniquement pour une durée de vie de trois jours lunaires, Lunokhod 1 opère sur la surface lunaire pendant onze jours lunaires et parcourt une distance totale de 10,54 km.

Histoire du rover lunaire russe Lunokhod 1. Pour avoir des sous-titres en français, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite et sur « Traduire automatiquement ». © Роскосмос ТВ

 

Lunokhod 1 est un véhicule lunaire formé d’un compartiment en forme de baignoire avec un grand couvercle convexe sur huit roues à propulsion indépendante. Sa longueur est de 2,3 mètres. Lunokhod 1 est équipé d’une antenne en forme de cône, d’une antenne hélicoïdale hautement directionnelle, de quatre caméras de télévision et de dispositifs extensibles spéciaux pour tester le sol lunaire pour la densité du sol et les propriétés mécaniques. Un spectromètre à rayons X, un télescope à rayons X, des rayons cosmiques détecteurs et un laser dispositif y sont également inclus. Le véhicule est alimenté par des batteries rechargées pendant la journée lunaire par un réseau de cellules solaires monté sur la face inférieure du couvercle. Pour pouvoir travailler sous vide, un lubrifiant spécial à base de fluorure est utilisé pour les pièces mécaniques et les moteurs électriques sont enfermés dans des conteneurs pressurisés. Pendant les nuits lunaires, le couvercle est fermé et une unité de radioisotope polonium-210 maintient les composants internes à la température de fonctionnement. Lunokhod 1 est destiné à fonctionner pendant trois jours lunaires, mais fonctionne en fait pendant onze jours lunaires.

Le vaisseau spatial atterrit en douceur sur la Lune dans la Mare Imbrium le 17 novembre à 03h47 UTC. Il atterrit dans l’ouest de Mare Imbrium, à environ 60 km au sud du Promontorium Heraclides. L’atterrisseur a deux rampes à partir desquelles la charge utile, Lunokhod 1, peut descendre vers la surface lunaire. À 06:28 UTC, le rover se déplace sur la surface de la Lune.

Le rover fonctionne pendant la journée lunaire, s’arrêtant occasionnellement pour recharger ses batteries via les panneaux solaires. La nuit, le rover hiberne jusqu’au prochain lever du soleil, chauffé par la source radioactive.

Les petits cratères le long de sa traversée sont nommés officieusement pendant la mission. Les noms sont officiellement approuvés par l’AIU en 2012. Ils sont appelés Albert, Leonid, Kolya, Valera, Borya, Gena, Vitya, Kostya, Igor, Slava, Nikolya et Vasya.

Les contrôleurs terminent la dernière session de communication avec Lunokhod 1 à 13h05 TU le 14 septembre 1971. Les tentatives pour rétablir le contact sont finalement interrompues et les opérations de Lunokhod 1 cessent officiellement le 4 octobre 1971, anniversaire de Spoutnik 1. Au cours de ses 322 jours d’opérations terrestres, Lunokhod 1 parcourt 10 540 mètres et renvoie plus de 20 000 images télévisées et 206 panoramas haute résolution. En outre, il effectue 25 analyses de sol lunaire avec son spectromètre à fluorescence X RIFMA et utilise son pénétromètre à 500 endroits différents.

L’emplacement final de Lunokhod 1 est incertain jusqu’en 2010, car les expériences de télémétrie laser lunaire n’ont pas réussi à détecter un signal de retour depuis 1971. Le 17 mars 2010, Albert Abdrakhimov trouve à la fois l’atterrisseur et le rover dans Lunar Reconnaissance Orbiter image M114185541RC. En avril 2010, l’équipe d’opération de télémétrie laser lunaire de l’observatoire Apache Point de l’Université de Californie à San Diego utilise les images LRO pour localiser le mobile suffisamment près pour les mesures de portée laser. Le 22 avril 2010 et les jours suivants, l’équipe réussit à mesurer la distance à plusieurs reprises. L’intersection des sphères décrites par les distances mesurées indique alors l’emplacement actuel de Lunokhod 1 à 1 mètre près. APOLLO utilise maintenant le réflecteur de Lunokhod 1 pour des expériences, car ils découvrent, à leur surprise, qu’il retourne beaucoup plus de lumière que les autres réflecteurs sur la Lune. Selon un communiqué de presse de la NASA, le chercheur APOLLO Tom Murphy déclare : Nous avons obtenu environ 2000 photons de Lunokhod 1 lors de notre premier essai. Après près de 40 ans de silence, ce rover a encore beaucoup à dire.

En novembre 2010, l’emplacement du rover a été déterminé à environ un centimètre près. L’emplacement près du limbe de la Lune, combiné à la capacité de téléporter le rover même lorsqu’il est au soleil, promet d’être particulièrement utile pour déterminer les aspects du système Terre-Lune.

Dans un rapport publié en mai 2013, des scientifiques français de l’Observatoire de la Côte d’Azur dirigé par Jean-Marie Torre rapportent avoir répliqué les expériences de télémétrie laser de 2010 menées par des scientifiques américains après des recherches utilisant des images de l’orbiteur de reconnaissance lunaire de la NASA. Dans les deux cas, des impulsions laser sont renvoyées par le rétroréflecteur Lunokhod 1.