Lev Zelyony répond à une question sur les projets lunaires de sondes automatiques russes
En août 2023, depuis le cosmodrome de Vostochny, le lanceur Soyouz-2.1b avec l'étage supérieur Fregat devrait lancer la première station automatique Luna-25 de l'histoire moderne de la Russie vers le satellite naturel de la Terre. Elle effectuera un atterrissage en douceur à proximité du pôle sud de la Lune pour étudier le régolithe et l'exosphère lunaires.
Le service de presse de l'Institut de recherche spatiale (IKI) de l'Académie des sciences de Russie (RAN) a posé des questions sur le contexte de la mission Luna-25 et son objectif principal au directeur scientifique de l'Institut et au directeur scientifique de la première étape (recherche par stations automatiques ) du programme lunaire russe, l'académicien de l'Académie russe des sciences Lev Zelyony.
- Lev Matveyevich, dites-nous s'il vous plaît comment la mission Luna-25 "s'est développée historiquement"? Pourquoi allons-nous même là-bas?
- L'une des raisons du « battage médiatique » actuel autour de la Lune est la possible extraction de ressources lunaires, principalement des métaux de terres rares associés à des météorites métalliques qui sont entrées en collision avec la Lune au cours de son évolution. Et en second lieu - les réserves de glace d'eau aux pôles. Et ici, les données du dispositif scientifique russe LEND ont joué un rôle clé.
En général, il y avait pas mal d'expériences qui visaient à trouver de l'eau sur la Lune. Probablement, chaque groupe scientifique qui y a participé se considère comme l'auteur de ces découvertes, mais, en tout cas, les scientifiques russes ont joué un rôle très important dans cette découverte.
Grâce aux données de l'instrument LEND, qui opère près de la Lune depuis 2009 (à bord de la station orbitale LRO de la NASA - NDLR), en 2010, nous avons formulé le concept actuel de recherche de la "Lune polaire".
Personne ne parlait alors d'un tel programme. Nous, en Russie, préparions alors lentement le projet lunaire Luna-Globe. Ce travail a été réalisé par l'Institut de géochimie et de chimie analytique du nom de V.I. Vernadsky RAN (GEOKHI), et sa tâche était d'étudier la structure interne de la Lune à l'aide de pénétrateurs.
Les pénétrateurs sont des sondes à impact censées pénétrer le sol lunaire en trois ou quatre points à grande vitesse. Il était prévu que des capteurs sismiques seraient installés dans les pénétrateurs, qui transmettraient des données à la Terre via des répéteurs. Ainsi, il serait possible d'obtenir des informations sur la taille du noyau de la Lune, ce qui est très important pour comprendre l'histoire de son origine. En général, ce serait certainement une expérience très importante pour la science fondamentale.
Une petite "digression lyrique". En fait, c'est GEOKHI qui a toujours été le leader de la recherche lunaire. À l'IKI, la Lune n'a pas attiré beaucoup d'attention - les principales études étaient des études sur les atmosphères et l'environnement plasma des planètes.
Mais lors du développement de ces stations [automatiques lunaires], la question s'est posée de savoir qui pourrait réellement fabriquer ces pénétrateurs ? Il s'est avéré qu'il n'y avait pas de telles organisations en Russie dans les années 1990. On s'est tourné vers le Japon. Les pénétrateurs japonais sont même allés jusqu'à être testés, mais il s'est avéré qu'ils ne pouvaient pas résister à la charge de choc de 300 à 400 g, qui se produit lors d'une collision avec la surface lunaire. Ensuite, des spécialistes anglais se sont également joints sans succès, j'ai même vu une installation ferroviaire spéciale pour tester de tels appareils, mais en conséquence, à la fin des années 2000, les travaux sur le projet Luna-Glob se sont malheureusement arrêtés.
Mais juste à ce moment-là, nous avons reçu des données de notre télescope à neutrons LEND, qui, à la suite d'une rude concurrence, a été installé sur l'appareil lunaire américain Lunar Reconnaissance Orbiter. Oui, avant cela il y avait des données sur la présence d'eau, grâce à la première mission lunaire indienne Chandrayaan 1, mais les spécialistes russes ont reçu une carte plus ou moins détaillée de la répartition de la glace d'eau. De plus, il a été démontré que l'eau existe non seulement dans les "pièges froids" - des endroits constamment ombragés à l'intérieur des cratères polaires (ce qui, en principe, est tout à fait attendu), mais aussi à l'extérieur de ceux-ci. Ensuite, cela a provoqué beaucoup de polémiques, quels processus peuvent créer une telle distribution ?
Mais du coup, on s'est rendu compte qu'à partir de l'étude de la Lune, on pouvait réfléchir à son développement futur - et la présence de glace d'eau devra ici jouer un rôle clé. À cette époque, nous avons très rapidement proposé un nouveau programme lunaire - le programme d'exploration de la «lune polaire», et il a reçu le soutien des dirigeants du pays et, vers 2011-2012, le travail a commencé.
De l'étude académique de la structure de la Lune dans l'intérêt, comme on dit, de la science fondamentale, ils sont passés à l'étude pratique des réserves d'eau lunaire.
Ensuite, le vol de la station était prévu pour environ 2016-2017. Je n'aimais pas cet index "Glob" - "cercueil", et je suis fier d'avoir proposé une option de numérotation qui poursuit la série soviétique de stations d'étude de notre satellite naturel. La station a commencé à s'appeler "Luna-25", bien qu'en raison de l'inertie des contrats, elle s'appelle toujours "Luna-Glob".
Luna-25 devrait être le premier vaisseau spatial de la nouvelle série. Le développement des véhicules suivants est déjà en cours dans le cadre du programme Luna-Ressours.
Luna-26 sera un satellite artificiel de la Lune, Luna-27 une station d'atterrissage plus complexe avec une plate-forme de forage. Luna-28 est censé livrer du sol, mais pas comme les Lunas soviétiques, mais avec la préservation des composants volatils, y compris la glace d'eau. Si nous prélevons un échantillon de sol, comme l'ont fait les Lunas soviétiques, alors l'eau, si elle est là, s'évaporera simplement à une pression ambiante nulle sur la Lune, et nous ne comprendrons pas si elle était là ou non.
Mais je reviens à nouveau dans l'histoire. Initialement, Luna-25 devait être lancé avec le deuxième atterrisseur lunaire indien Chandrayaan 2 sur un lanceur indien. Il y a eu de nombreuses réunions de travail, mais ensuite, l'interaction a mal tourné. L'amitié a été préservée, mais chacun a suivi son propre chemin.
Chandrayaan 2 a été lancé en 2019. Malheureusement, l'atterrisseur s'est écrasé lors d'un atterrissage lunaire, mais l'orbiteur vole avec succès et fonctionne assez bien.
Et au fil des années, le concept de « Polar Moon » est devenu universel, et maintenant, je dirai déjà, toute une horde, pas même une armada, d'engins spatiaux devrait y voler. Les Américains ont signé un contrat avec quatorze sociétés différentes pour livrer des atterrisseurs sur la Lune, et ce programme commence également à se concrétiser. Plus récemment, à la mi-juillet, l'atterrisseur lunaire indien Chandrayaan 3 a été lancé avec les mêmes missions, son atterrissage est prévu le 22 août.
Mais j'espère que nous serons les premiers à atterrir dans la région circumpolaire et à mener les premières expériences directes d'étude et de recherche d'eau. Ce sera la base à partir de laquelle tout le monde partira ensuite.
Ainsi, le vol réussi de Luna-25 signifiera beaucoup et n'est pas seulement important pour la science fondamentale pure.
Source et crédits photographiques et graphiques: IKI et Roscosmos

Les caractéristiques générales des engins suivants: Luna-26 et 27. Les deux engins, de plus de 2 T chacun, seront lancés par le couple Soyouz 2.1b/Fregat. L'orbiteur lunaire (Luna-26) aura une durée de vie de 3 ans et l'atterrisseur (Luna-27) de 1 an.

Les différents aspects physiques de la Lune et de son environnement. A gauche le vent solaire ionique arrivant sur la Lune. La ionosphère lunaire en gris et les polarités électriques résultantes de notre satellite naturel.