Après les échecs des missions privées Hakuto-R Mission 1 et Peregrine, une nouvelle mission privée, Nova-C d’Intuitive Machines réussira-t-elle l’exploit d’alunir ?
Nova-C est la première mission de l’entreprise américaine Intuitive Machine. La mission Intuitive Mission 1, ou IM-1, a décollé ce jeudi 15 février à bord d’une Falcon 9.
Décollage à 6h05 UTC le 15 février (crédit live NASA / SpaceX)
Le décollage a eu lieu depuis le pas de tir LC-39A au Kennedy Space Center, le seul capable de fournir les moyens de remplir l’atterrisseur de carburant peu de temps avant le décollage. D’ailleurs le second étage de Falcon 9 a été modifié pour ce lancement afin de permettre le chargement en oxygène liquide et en méthane liquide dans Nova-C.
L’atterrisseur s’est séparé de l’étage supérieur un peu plus de 48 minutes après le décollage, directement sur une orbite translunaire. Il n’y a pas d’orbite terrestre. IM-1 a alors commencé un voyage de 5 jours vers la Lune.
Images de la séparation lanceur (crédit live NASA / SpaceX)
24 heures après être entré en orbite autour de la Lune, l’atterrisseur tentera un atterrissage au cratère Malapert de 69 km de large, à environ 300 kilomètres du pôle sud lunaire (80,4° sud), et proche d’une des régions envisagées pour la mission habitée Artemis 3. La zone d’alunissage est relativement plate et elle permettra de tester les communications depuis et vers le pôle sud lunaire, un endroit où la Terre est basse à l’horizon lunaire.
Illustration des 13 régions candidates pour l’atterrissage de la mission habitée Artemis III. Chaque région mesure environ 15 sur 15 kilomètres (Crédits : NASA)
La date visée de l’alunissage est le jeudi 22 février. La durée entre le début de la descente et l’alunissage ne durera pas plus d’une heure.
Objectif : livrer des charges utiles au pôle sud lunaire
Comme pour Peregrine, IM-1 s’agit d’une mission qui fait parti du programme CLPS (Commercial Lunar Payloads Services, services de charge utile lunaire commerciale) de la NASA qui a pour objectif de stimuler le développement d’atterrisseurs lunaires. Ces « landers » fournissent à leur tour à l’agence spatiale américaine un moyen d’envoyer des expériences scientifiques sur la Lune à faible coût.
Nova-C IM-1 lors de la présentation à la presse en octobre 2023 avant le départ pour la Floride (crédit Intuitive Machines)
Cette première mission est basée sur un type d’atterrisseur de « petite classe » : Nova-C.
Nova-C offre une capacité de charge utile de 130 kg avec sa forme hexagonale de 1,57 m de large sur 4 m de hauteur, pour de 675 kg. Chaque charge utile peut bénéficier d’un champ de vision spécifique : Terre, Lune, espace lointain.
Détails de Nova-C (crédit Intuitives Machines)
12 charges utiles à bord de l’atterrisseur
L’atterrisseur IM-1, appelé Odysseus [Ulysse], transporte 6 charges utiles de la NASA ainsi que 6 charges utiles commerciales.
Les charges utiles de la NASA doivent étudier les interactions panache de l’atterrisseur / surface, les interactions météo spatiale / surface lunaire, la radioastronomie, les technologies d’atterrissage de précision et un nœud de communication et de navigation pour les futures technologies de navigation autonomes.
Lunar Node 1 Navigation Demonstrator (LN-1), un cubesat qui intègre la navigation et des fonctionnalités de communication pour une navigation autonome.Radio-wave Observations at the Lunar Surface of the photo Electron Sheath (ROLSES). ROLSES utilisera quatre antennes et un système de récepteur radio basse fréquence pour déterminer la densité et la hauteur d’une couche très mince d’électrons au-dessus de la surface de la Lune, détecter également les sursauts radio du Soleil, les émissions radio de Jupiter, la poussière impactant la surface de la Lune, et comment la Terre est « radio bruyante ».
Radio Frequency Mass Gauge (RFMG), une jauge de carburant utilisée pour mesurer la quantité de propergol dans les réservoirs de l’atterrisseur dans un environnement spatial à faible gravité.Navigation Doppler Lidar for Precise Velocity and Range Sensing (NDL), un LIDAR (radar à impulsions de lumière) pour mesurer la vitesse du lander et son altitude avec une grande précision pendant la descente et l’alunissage.
Stereo Cameras for Lunar Plume-Surface Studies (SCALPSS), 4 caméras pour capturer des données stéréo et des images du panache de poussière créé par le moteur de l’atterrisseur.Laser Retroreflector (LRA), 8 catadioptres permettant une télémétrie laser de précision, une mesure de la distance entre l’engin spatial en orbite ou à l’atterrissage vers le réflecteur sur l’atterrisseur.
Pour les charges utiles commerciales, il y a notamment une caméra « EagleCam » développée par des étudiants de l’Université aéronautique Embry-Riddle à Daytona Beach, en Floride, qui doit capturer une perspective à la « troisième personne » de l’atterrisseur Nova-C lors de l’alunissage. EagleCam s’éjectera de l’atterrisseur lors de sa descente finale à environ 30 m d’altitude.
Inspirée à l’origine par les couvertures spatiales des missions Apollo, la technologie Omnt Heat Infinity de Columbia que l’on retrouve dans les vestes sur Terre aidera à protéger l’atterrisseur lunaire Nova-C des températures extrêmes de l’espace. Les ingénieurs d’Intuitive Machines ont incorporé la technologie de réflexion thermique Omni-Heat Infinity de Columbia sur le panneau de fermeture A2 de Nova C pour protéger le réservoir de propulsion cryogénique de Nova-C.Jeff Koons : Moon Phases comprend 125 œuvres d’art uniques, chacune composée de 3 éléments : une sculpture qui sera installée sur la Lune, une sculpture qui restera sur Terre et un NFT qui correspond aux sculptures de la Lune et de la Terre. Les 125 sculptures miniatures Moon Phase en acier inoxydable seront exposées sur la Lune dans un cube conçu et construit par 4Space en consultation avec Koons. Les œuvres d’art Moon Phase sont associées à des individus qui ont réalisé d’importantes réalisations dans l’histoire de l’humanité. La liste des noms est universelle, provenant de diverses cultures à travers le monde, des domaines et des périodes. Affichés devant chaque œuvre, les noms commémorent les personnages. Koons honore ainsi certaines des plus grandes réalisations du passé pour inspirer les générations futures.
EagleCam est un système de caméra permettant de capturer la toute première image à la troisième personne au monde d’un engin spatial effectuant un atterrissage extraterrestre. De plus, l’appareil testera un système électrostatique de dépoussiérage, ce qui pourrait conduire à de futurs progrès dans la technologie des combinaisons spatiales.ILO-X est un précurseur de l’Observatoire du pôle Sud de la Lune d’ILOA Hawai’l, OIT-1. Les instruments ILO-X de ~0,6 kg, construits pour l’ILOA par Canadensys Aerospace comprennent une suite d’imagerie lunaire miniaturisée à double caméra (un champ large et un champ étroit). Il visera à prendre les premières images du centre de la Voie Lactée depuis la surface de la Lune, ainsi qu’à effectuer d’autres observations de l’environnement céleste/Terre/lunaire local.
Lonestar stocke des données numériques à bord de l’atterrisseur Nova C pour ses clients et transmet les premiers documents en dehors de la Terre pour le stockage des données vers la Lune tout en transmettant à son tour les premiers documents depuis la Lune. Cette première petite étape est en préparation pour la plus grande charge utile du centre de données de Lonestar, Freedom, qui doit voler avec Intuitive Machines lors de sa deuxième mission lunaire« La mission de GLL Space est de préserver le cœur et l’âme de l’humanité grâce à la collecte et à l’archivage d’histoires dans une collection unique appelée The Humanity Hall of Fame. Chaque disque contient des messages appelés lunagrammes. Les messages utilisent des mots et des photos pour raconter une histoire et montrer aux civilisations futures comment nous avons vécu et aimé. »
16 étapes avant l’alunissage
Intuitive Machines a scindé la mission en plusieurs étapes à réussir :
Étapes 1 à 8 : lancement, séparation du lanceur, mise en service autonome, mise en service du moteur, 3 corrections de trajectoires, manœuvre pour l’insertion en orbite lunaire, insertion en orbite lunaire, orbite basse lunaire vers 100 km d’altitude.Étapes 9 à 16 : début de la descente, navigation relative vis-à-vis du sol lunaire, initialisation de la descente finale motorisée, orientation avec le moteur principal, détection et évitement des dangers, descente verticale, descente terminale, atterrissage.
Le centre de la mission « Nova Control » d’Intuitive Machines est basé à Houston au Texas. L’entreprise a également développé un réseau de stations sols, le « Lunar Data Network » (LDN) afin de communiquer avec le lander. Elle a pu le tester avec succès lors de la mission Artemis 1 de la NASA.
Le centre de contrôle de la mission d’Intuitive Machines (crédit live NASA)
Après l’alunissage, Intuitive Machines et ses clients espèrent pouvoir utiliser les charges utiles sur la surface lunaire pendant environ 7 jours avant que la nuit lunaire arrive sur le pôle sud de la Lune rendant Odysseus inutilisable.
Si Nova-C alunie sans encombre, ce sera le retour d’une mission américaine sur la Lune après plus de 51 ans.
A suivre !
Intuitive Machines travaille déjà sur 2 autres atterrisseurs Nova-C pour ses missions IM-2 et IM-3, transportant également des charges utiles de la NASA et des innovations technologiques comme un rover ou un drone « volant ». L’entreprise n’a pas annoncé de dates de lancement pour ces missions. Cela dépendra certainement de la réussite de IM-1. Intuitive Machines envisage également le développement d’un type d’atterrisseur plus grand, Nova-D, pour embarquer des charges utiles plus lourdes.
Une réflexion sur “Nova-C IM-1, une nouvelle mission privée qui va tenter d’atterrir sur la Lune”
Bon, EagleCam est éjecté avant alunissage de Nova-C… Et va filmer « à la 3e personne » ?! En pointant vers le module en train de descendre ! Wahou, ils sont forts ces étudiants de Embry-Riddle, à Daytona Beach. J’ai de la peine à croire qu’ils aient une vraie chance d’y arriver, sans parler de la poussière 🙂 J’espère sincèrement me tromper…
Bon, EagleCam est éjecté avant alunissage de Nova-C… Et va filmer « à la 3e personne » ?! En pointant vers le module en train de descendre ! Wahou, ils sont forts ces étudiants de Embry-Riddle, à Daytona Beach. J’ai de la peine à croire qu’ils aient une vraie chance d’y arriver, sans parler de la poussière 🙂 J’espère sincèrement me tromper…