La Chine lance le satellite Chang’e-4 pour la première mission d’atterrissage lunaire

HELSINKI – La Chine a lancé sa mission lunaire Chang’e-4 le 7 décembre, envoyant avec succès l’atterrisseur et le rover sur une orbite de transfert lunaire avant une tentative sans précédent d’atterrissage au loin de la lune au début de la nouvelle année.

Le décollage du lanceur Long March 3B transportant Chang’e-4 a eu lieu à 13h23. Le 7 décembre (02h23 heure locale) le 8 décembre au Centre de lancement de satellites de Xichang dans le sud-ouest de la Chine.

Le moment du lancement n’a été révélé que par des avis de fermeture d’espace aérien et aucune couverture officielle en direct n’était disponible, bien qu’un groupe de spectateurs aient diffusé l’événement en ligne depuis une zone de visualisation.

La Corporation aérospatiale chinoise pour la science et la technologie (CASC), principal contractant du programme spatial chinois, a officiellement annoncé le succès du lancement suite à l’injection trans-lunaire, un peu moins d’une heure après son lancement. L’engin spatial effectue maintenant un voyage de cinq jours sur la lune avant l’injection en orbite lunaire.

La mission Chang'e-4 consiste en un atterrisseur et un rover d'une masse combinée d'un peu moins de quatre tonnes, équipés d'appareils photo et de charges scientifiques permettant d'analyser la géologie de la surface lunaire et les interactions sous la surface, le vent solaire et d'effectuer des observations radio à basse fréquence dans l'environnement radio-silencieux unique de l'autre côté de la lune.

Aucune date officielle n'a encore été annoncée pour la tentative d'atterrissage, mais peu après son lancement, la CASC a annoncé que l'atterrissage aurait lieu dans les premiers jours de janvier 2019, après le lever du soleil sur le principal atterrissage du candidat dans le cratère de Von Kármán, fin décembre.

Comme la face cachée de la Lune ne fait jamais face à la Terre, les communications avec l’engin spatial seront facilitées par le satellite relais «Queqiao» lancé en mai et inséré dans une orbite autour du second point Lagrange Terre-Lune en juin.

À partir de ce point d'observation situé entre 65 000 et 85 000 kilomètres au-delà de la lune, le satellite Queqiao aura une ligne de visée constante avec la station spatiale Chang’e-4 et les stations au sol chinois en Chine, à Kashi et Jiamusi, en Namibie et en Argentine.

Chang'e-4 devait à l'origine servir de secours à la mission de l'atterrisseur et du mobile Chang'e-3, faisant de la Chine le troisième pays à avoir réalisé un atterrissage en douceur sur la surface lunaire, et le premier depuis le Luna 24 de l'Union soviétique 1976.

Carénage de la charge utile pour la mission Lointaine Chang'e-4 lunaire. Crédit: CASC
Carénage de la charge utile pour la mission Lointaine lunaire Chang’e-4. Crédit: CASC

Les engins spatiaux ont été réutilisés pour un atterrissage plus ambitieux au loin de la lune, ce qui pose des défis et des exigences beaucoup plus grands, mais aussi la promesse de grands bénéfices scientifiques.

La topographie du côté éloigné est beaucoup plus accidentée et variable que le côté rapproché, caractérisé par de vastes mers basaltiques lisses, qui peuvent être vues de la Terre à l'œil nu. La face cachée contient peu de telles maria et la mission Chang’e-4 pourrait apporter un éclairage sur ce mystère.

Le site d’atterrissage prévu pour Chang’e-4 se situe donc dans la partie sud relativement lisse du cratère Von Kármán, d’un diamètre de 186 km, bien que l’évitement automatique des aléas lors de sa descente puisse obliger l’engin spatial à décoller ailleurs.

Le cratère est situé dans le bassin sud-pôle-Aitken (SPA), ancien cratère d’impact d’une profondeur de 2 500 km et d’une profondeur de 12 km, qui présente un intérêt scientifique considérable et qui pourrait contenir des matériaux exposés provenant du manteau supérieur de la lune.

Une enquête sur la composition des zones de la SPA pourrait révéler des indices sur l'histoire de la lune et le développement du système solaire au sens large.

L'atterrisseur est équipé d'un spectromètre basse fréquence (LFS) et des doseurs et dosimètres Lunar Lander développés en Allemagne, ainsi que d'une caméra d'atterrissage (LCAM) et d'une caméra de terrain (TCAM).

Comme Chang’e-3, le rover sera équipé d’une caméra panoramique (PCAM) et d’un radar de pénétration lunaire (LPR) qui révéleront les structures géologiques souterraines jusqu’à une profondeur de 500 mètres. Un spectromètre d'imagerie visible et proche infrarouge (VNIS) et un petit analyseur avancé pour neutres (ASAN) – ce dernier développé par l'Institut suédois de physique de l'espace de Kiruna – seront également présents.

Le rover de mission, basé sur le Chang’e-3 Yutu (Jade Rabbit), a également été mis à niveau pour une longévité accrue et pour résoudre le problème qui a entraîné l’immobilisation de Yutu lors de son deuxième jour lunaire à Mare Imbrium.

Une mini-expérience de biosphère conçue par 28 universités chinoises, contenant des graines de pomme de terre et d'Arabidopsis ainsi que des œufs de vers à soie, fera également partie de la mission consistant à tester la respiration et la photosynthèse dans les environnements à faible gravité et à fort rayonnement sur la surface lunaire.

Un rendu de l'atterrisseur Chang'e-4, publié le 15 août 2018. Crédit: CASC
Rendu de l'atterrisseur Chang’e-4, publié le 15 août 2018. Crédit: CASC

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