Retour sur la Lune : quels sont les sites choisis par la Nasa pour les missions Artemis ?

Il y a quelques jours, la Nasa a sélectionné sur la Lune plusieurs sites potentiels d'atterrissage pour la mission Artemis III, la première du programme qui doit ramener les États-Unis sur la Lune. La Nasa la prévoit en 2025 avec un équipage de deux astronautes dont une femme et une personne de couleur. Treize lieux d'environ 15 kilomètres carrés ont été identifiés à l'intérieur desquels un ou plusieurs sites d'atterrissage, d'un rayon de plus ou moins 100 mètres, sont possibles. Ces lieux n'ont évidemment pas été choisis au hasard. Ils offrent des conditions « techniques » idéales pour atterrir, y vivre et travailler et sont d'un intérêt scientifique.

Contrairement aux sites d’atterrissage des missions Apollo, situés à l'équateuréquateur et sur la face visible depuis la Terre, tous ces futurs sites des missions Artemis sont situés au pôle Sud lunaire. Le choix de plusieurs dizaines de sites potentiels, plutôt que quelques-uns, s'explique par le souhait de la Nasa de se donner une certaine souplesse et flexibilité de lancement tout au long de l'année.

Cette sélection s'est faite sur la base des donnéesbase des données de la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter, dont des cartes altimétriques et topographiques qui ont permis de localiser des pics de lumière éternelle, des planchersplanchers de cratères en permanence à l'ombre du SoleilSoleil et les terrains les mieux adaptés à un atterrissage. Ils possèdent tous des conditions d'éclairage pendant une période continue d'au moins 6,5 jours, soit la duréedurée prévue de la mission Artemis III. Ces conditions d'ensoleillement sont essentielles car elles fournissent une source d'énergieénergie et minimisent les variations de température.

À proximité immédiate du pôle Sud, la Nasa a sélectionné plusieurs sites d'alunissage potentiels pour ses missions Artemis. © Nasa

Des sites d'atterrissage qui répondent autant à des critères techniques que scientifiques

Le choix du site d'atterrissage est toujours un casse-tête pour l'équipe scientifique de chaque mission dont l'endroit doit, non seulement convenir aux chercheurs, mais surtout aux ingénieurs et aux pilotes de l'atterrisseur lunaire qui va se poser. Contrairement à une idée reçue, il n'est pas toujours possible de se poser là où l'intérêt scientifique est le plus grand car il est nécessaire de tenir compte de nombreux paramètres. Pour la plupart, ils sont liés aux capacités combinées du Space Launch System (SLS), du vaisseau spatial OrionOrion et du système d'atterrissage humain Starship de SpaceXSpaceX qui vont définir le profil de la mission et la trajectoire d'atterrissage du Starship.

À cela s'ajoute, que la surface sur laquelle va se poser Artemis III doit, elle aussi, répondre à certaines conditions comme un terrain aussi plat que possible et faiblement encombré de gros rochers ainsi qu'une altitude qui facilite les communications avec la Terre.

Ces sites d'atterrissage ont également été choisis sur la base de recommandations scientifiques. Sans surprise, ils se situent tous à proximité immédiate de cavités ou de cratères en permanence à l'ombre du Soleil dont les fonds et les planchers pourraient abriter de la glace d'eau. « Plusieurs des sites proposés dans ces régions sont situés dans certaines des parties les plus anciennes de la Lune et, avec les régions ombragées en permanence, offrent la possibilité d'en apprendre davantage sur l'histoire de la Lune grâce à des matériaux lunaires qui n'ont pas encore été étudiés », a déclaré Sarah Noble, responsable scientifique de la mission Artemis pour la Division des sciences planétaires de la Nasa.

Cette vidéo présente une visualisation des données montrant les emplacements des 13 lieux en mettant en évidence la topographie et le potentiel d'exploration de ces zones. © Centre de vol spatial Goddard de la Nasa

Enfin, l'équipe d'ingénieurs et de scientifiques en charge de la sélection de ces sites a aussi tenu compte des objectifs scientifiques spécifiques à Artemis III, notamment celui d'atterrir suffisamment près d'une région à l'ombre du Soleil en permanence pour permettre à l'équipage de le rejoindre facilement, tout en limitant sa dégradation, voire sa pollution, que pourrait engendrer la manœuvre d'atterrissage. Cela doit permettre à l'équipage de collecter des échantillons et de mener des analyses scientifiques dans une zone sans qu'elle soit détériorée par le StarshipStarship, ce qui permettra d'obtenir des informations importantes telles que la profondeur, la distribution et la composition de la glace d'eau qui a été confirmée au pôle Sud de la Lune par exemple.