Premier survol de la Lune par Orion

Après un lancement réussi le 16 novembre, le vaisseau habitable Orion continue sa mission de 25 jours et a effectué un premier survol de la Lune le 21 novembre.

Au 5e jour de la mission Artemis 1, le 20 novembre, Orion avait réalisé sa 3e correction de trajectoire, puis était rentré dans la sphère d’influence gravitationnelle de la Lune avant d’effectuer une 4e manœuvre de correction de trajectoire. Ces différentes manœuvres ont pu tester les 3 types de propulsion sur le module de service fourni par l’Agence Spatiale Européenne : le moteur principal du système de manœuvre orbital (OMS), les six groupes de moteurs de contrôle à réaction (Reaction Control Thrusters ou RCT) et les 8 moteurs de secours.

21 novembre : survol de la Lune

Au 6e jour de la mission Orion est arrivé « par l’arrière » de la Lune et nous a dévoilé au fur et à mesure des images de la face cachée du satellite naturel de la Terre.

Le contact a été perdu avec le vaisseau alors qu’il passait derrière la Lune, vu de la Terre, empêchant la réception des télémétries. Les télécommandes pour l’allumage du moteur avaient été envoyées auparavant par le centre de contrôle de Houston de la NASA.

A 12h44 UTC, Orion a utilisé son moteur principal « Orbital Maneuvering System » ou OMS-E pendant 149,5 secondes (un peu moins de 2 minutes et 30 secondes) pour effectuer le survol propulsé de la Lune, à environ 528 km de la surface lunaire. Ce moteur a déjà servi comme moteur pour les mises sur orbite, les rendez-vous, la circularisation et les désorbitations de 19 missions de Navettes Spatiales entre 1984 et 2002.

Le survol au plus près de la surface a été effectué à 130 km d’altitude à 12h57 UTC.

Cela a induit un changement de vitesse de 195 m/s et en utilisant la gravité de la Lune, Orion est sur une orbite elliptique autour de la Lune, sans que celle-ci freine le vaisseau spatial. Orion volait alors à 933 km/h. Il a utilisé 800 kg d’oxydant MON et 500 kg de carburant MMH pour exécuter la manœuvre. Cela représente environ 20% de la masse totale de carburant du vaisseau spatial.

La station sol de Goldstone de la NASA, faisant partie du Deep Space Network, a acquis le retour du contact avec le vaisseau une fois réapparu (d’un point de vue de la Terre) de l’autre côté de la Lune à 12h59 UTC.

Orion a volé environ 2250 km au-dessus du site d’atterrissage d’Apollo 11 dans la Mer de la Tranquilité à 13h37 UTC.

Bientôt en orbite rétrograde éloignée

Cette manœuvre du 21 novembre est la première des deux manœuvres nécessaires pour entrer dans l’orbite rétrograde éloignée ou Distant Retrograde Orbit (DRO) autour de la Lune. La seconde manœuvre est planifiée au vendredi 25 novembre à 21h52 UTC [point 6 du schéma ci-dessous].

L’orbite est éloignée dans le sens où elle se trouve à une altitude élevée de la surface de la Lune, et elle est «rétrograde» car Orion se déplacera autour de la Lune dans la direction opposée à celle de la Lune autour de la Terre. Cette orbite DRO fournit une orbite très stable où peu de carburant est nécessaire au maintien sur une orbite dans l’espace lointain.

Après l’entrée en DRO, Orion restera sur cette orbite pendant environ une semaine pour tester les systèmes du vaisseau spatial en conditions extrêmes. L’orbite emmènera Orion à 70 000 km en moyenne de la Lune avant qu’elle ne revienne sur Terre. La plus grande distance d’Orion de la Terre sera lundi 28 novembre à 21h05 UTC à plus de 432 000 km. La plus grande distance d’Orion de la Lune aura lieu le vendredi 25 novembre à 21h53 UTC à plus de 92 000 km.

Le 26 novembre, Orion dépassera le record établi par Apollo 13 pour la distance la plus éloignée parcourue par un vaisseau spatial conçu pour l’Homme à 400 171 km de la Terre.

La mission Artemis 1 se déroule globalement bien mais 2 anomalies ont été rapportées par la NASA qui n’ont pour l’instant pas d’impact sur la mission :

• Le système de suivi des étoiles envoie  » un certain nombre de défauts dans la mémoire d’accès aléatoire même s’ils ont été récupérés avec succès avec des cycles de puissance « .
• L’un des 8 équipements situés dans le module de service qui fournit de l’énergie solaire au module d’équipage, appelé limiteur de courant de verrouillage de l’unité de conditionnement et de distribution (PCDU), s’est allumé plusieurs fois sans commande. Il a pu être fermé à chaque fois et jusqu’à présent, il n’y a eu à ce jour aucune perte de puissance. 

Le 1er décembre, après avoir terminé un demi-tour autour de la lune, le vaisseau allumera à nouveau son moteur pour sortir de l’orbite rétrograde éloignée et revenir vers la Lune pour un autre survol propulsé à basse altitude le 5 décembre pour un retour vers la Terre.

Le vaisseau spatial Orion doit revenir sur Terre avec un amerrissage dans l’océan Pacifique le 11 décembre.

Pour suivre en direct les images prises depuis Orion : https://video.ibm.com/channel/b4dEcL3bJKW

Sources : blog NASA et blog ESA.

Image de couverture : Orion s’approchant de la face cachée de la Lune (crédit NASA)