Anniversaire : Luna-2, le premier objet lunaire

Le 12 septembre 1959, l’URSS lance la mission Luna-2 grâce à son lanceur Vostok depuis le Cosmodrome de Baïkonour.

Le 13 septembre 1959, à 21h02’22,6″ UTC, Luna-2 s’écrase sur le sol de la Lune devenant ainsi le premier objet fabriqué par l’Homme à atteindre un autre corps céleste.

Reproduction de la zone d’impact de Luna-2 du 21 septembre 1959 (credit TASS)

Plusieurs échecs auparavant

Au préalable, l’Union Soviétique avait tenté de faire impacter Luna-1 sur le sol lunaire, mais une défaillance sur le lanceur la fait passer à distance de la Lune. Luna 1 devient le premier objet en orbite solaire [plus de détails sur cette mission sur Kosmonavtika].

Luna-1 attachée à l’étage supérieur du lanceur Vostok (Crédits: RKK Energiya)

Le lanceur Vostok avait connu 3 échecs avant Luna-1 et connaîtra un autre échec avant Luna-2. Luna-2 est en fait le 6e impacteur lunaire créé par le Bureau spécial de conception n°1 (OKB-1) sous le contrôle du designer en chef Sergei Korolyov.

Pour Luna-2, le décollage est reporté à 3 reprises. Mais la 4e tentative est la bonne.

Le lanceur est la 6e fusée Vostok lancée par l’URSS et la 10e fusée lancée (dans le cadre du programme spatial) par cet ex-pays, les 4 premières ayant été des Spoutnik en 1957-58. Sur les 10 premiers lancements (ou tentatives de lancement) effectués par l’URSS, 5 furent des échecs et un, celui de Luna-1, un échec partiel.

Le satellite ne disposant pas de son propre système de propulsion, il était impossible de corriger la trajectoire après le lancement. Toute petite erreur pouvait entraîner un écart important. Ainsi, une erreur de calcul dans la détermination de la vitesse de la fusée de 0,01% aurait conduit à un écart de 250 km du point d’impact avec la Lune.

Trajectoire de la mission Luna-2 (crédit TASS)

Luna-2 s’écrase à l’Est de la Mer des Pluies, ou Mare Imbrium, (29,1°N ; 0°E). Environ 30 minutes après Luna 2, le troisième étage du lanceur s’écrase également sur la Lune, à un endroit inconnu.

Cette carte montre l’emplacement de nombreux vaisseaux spatiaux qui ont atterri sur la lune (hors missions chinoises) : Les triangles verts représentent les missions Apollo, en jaune, les missions Surveyor de la NASA et en rouge, les vaisseaux russes Luna (Crédit : National Space Science Data Center, NASA’s Goddard Space Flight Center)

Un dérivé de Sputnik

Luna 1 et 2 reprennent la forme du premier satellite artificiel, Sputnik, avec un diamètre plus grand (85 cm au lieu de 60) et une masse quatre fois plus grande.

Luna-2 (crédit Roscosmos)

Luna-2 en chiffres :

Masse : 390,2 kg

Longueur : 1,8 m

Diamètre : 85 cm

Durée du vol : 38 heures 21 minutes 21 secondes

Vitesse d’impact de la surface lunaire : 3,3 km/s

Des expériences scientifiques à bord

Luna-2 embarque plusieurs expériences scientifiques en plus de ses antennes radios :

  • un magnétomètre triaxial ;
  • un détecteur de rayons cosmiques par effet Tcherenkov ;
  • un détecteur de micrométéorites utilisant l’effet piezoélectrique ;
  • un piège à protons pour la détection de la composante gazeuse de la matière interplanétaire.

Luna-2 a permis de prouver que la Lune ne possède ni son propre champ magnétique ni sa ceinture de radiation.

Des symboles de l’URSS sur la Lune

Luna-2 embarquait également des boules sphériques portant des mentions de l’URSS (CCCP) sur la surface.

Dimensions respectives des sphères emportées par Luna-2 (crédit TASS)
Copie des sphères de Luna-2 au musée de l’astronautique de Moscou (photo personnelle)

Le monde est informé de l’impact lunaire

Compte tenu du contexte de la guerre froide et des moyens de communications et d’observations de l’époque, les Soviétiques ont longtemps débattu de la manière de faire connaitre au reste du monde leur succès. Avant le lancement de Luna-2, l’astrophysicien Iakov Zeldovitch a même proposé l’utilisation d’une bombe atomique comme impacteur : tous les principaux observatoires mondiaux enregistreraient une explosion importante à la surface du satellite de la Terre et donc confirmeraient l’impact. Cette idée a été fort heureusement abandonnée [information TASS].

L’astrophysicien Joseph Shklovsky a trouvé un moyen de sortir de la situation en proposant de transformer la fusée en « comète artificielle ». Selon son plan, lorsque la fusée passera à une distance de plus de 100 000 km de la Terre, elle créera un nuage de vapeur de sodium, que l’on pourra observer à l’œil nu pendant un certain temps. Cette technologie a été utilisée lors des lancements de Luna-1 et Luna-2.

Après le lancement réussi, les Soviétiques ont décidé de faire appel à l’observatoire de radioastronomie anglais Jodrell Bank en tant que source de vérification indépendante (pour Luna-1, personne n’avait cru à l’existence de la mission). L’observatoire Jodrell Bank avait reçu des instructions détaillées sur la manière de retrouver Luna-2. L’observatoire Jodrell Bank a apporté la preuve scientifique que la Luna 2 avait effectivement atteint la Lune. L’URSS a continué ensuite à fournir des données de pointage et de fréquence pendant plusieurs années à l’observatoire [source]

Le radio-télescope de l’observatoire de Jodrell Bank au Royaume-Uni pour la détection des missions lunaires des années 50-60 (crédit Université de Manchester)

Luna-2 n’était que le début de plusieurs succès pour l’URSS sur la Lune dont la mission Luna-3 qui a pris la première des photos de la face cachée de la Lune, puis le premier atterrissage en douceur sur la Lune par Luna-9 le 3 février 1966.

1 commentaire sur “Anniversaire : Luna-2, le premier objet lunaire”

  1. NB : lancements effectués dans le cadre du programme spatial mais concernant les vols orbitaux uniquement. Il y eut en effet également de très nombreux vols suborbitaux, notamment avec des chiens (ou le plus souvent des chiennes) et d’autres animaux (des lapins par exemple) depuis le cosmodrome de Kapustin Yar (près de Volgograd, l’ex-Stalingrad).

    Le 1er vol suborbital avec des chiens fut celui de Dezik et Tsigan le 22 juillet 1951, soit plus de 6 ans avant le vol orbital de Laïka (4 novembre 1957).

    Les Soviétiques effectuèrent 29 vols suborbitaux avec des chiens (2 à chaque fois) de juillet 1951 à juin 1960. Certains ont volé plusieurs fois mais beaucoup n’ont pas survécu.
    Avec comme toujours un problème de sources contradictoires quant aux noms de ces chiens et aux dates exactes de leurs vols.

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