L’interview du directeur de l’IKI RAN, Anatoly Petroukovitch à TASS: la Lune, une première étape

Anatoly Petroukoviych, Directeur de l'IKI RAN. Image d'archivesy.

Le 14 septembre 1959, la sonde Luna-2 est devenue la première à se poser sur le satellite naturel de la Terre, y déposant deux fanions soviétiques.

À l'occasion de cet anniversaire, l'académicien Anatoly Petroukovitch, directeur de l'Institut de recherche spatiale (IKI) de l'Académie des sciences de Russie (RAN), s'est entretenu avec l'agence TASS au sujet des futures missions lunaires, du site d'essais spatiaux et des robots présents sur la Lune.

— Anatoly Alekseyevich, quelle est la signification du premier vol vers la Lune en 1959 ?

Au début de l'ère spatiale, les événements se sont enchaînés à un rythme effréné, parfois même vertigineux. Fin 1957, le premier satellite était lancé ; d'ailleurs, nous célébrerons l'an prochain le 70e anniversaire de cet événement. Et dès 1959, les premiers lancements réussis au-delà de l'orbite terrestre – vers la Lune – avaient lieu.

À l'époque, un atterrissage en douceur n'était même pas envisagé ; le tout premier contact avec la Lune représentait un véritable défi. La sonde interplanétaire Luna-1 fut la première au monde à être lancée sur une trajectoire au-delà de l'orbite terrestre basse (à quelques centaines de kilomètres de la Lune), mais elle manqua sa cible. Elle devint néanmoins l'une des missions scientifiques les plus fructueuses, à l'origine d'un nombre considérable de découvertes : pour la première fois, la limite extérieure de la distribution de la matière terrestre – la plasmapause, située à environ 20 000 à 30 000 kilomètres de la Terre – fut déterminée, ainsi que les limites extérieures des ceintures de radiation et de la magnétosphère de notre planète ; et enfin, le vent solaire fut détecté pour la première fois.

La seconde mission lunaire lancée la même année – la station Luna-2 – a corrigé ces observations et atteint pour la première fois un autre corps céleste. Surtout, elle a prouvé que la science et la technologie étaient capables de calculer la trajectoire d'un engin spatial et de contrôler son mouvement dans l'espace interplanétaire.

— À votre avis, que nous apportera à long terme l'exploration et le développement de la Lune ?

La Lune représente un défi de taille pour la recherche, même d'un point de vue purement technique. Pourquoi est-elle importante ? Tout d'abord, c'est le corps céleste le plus proche de la Terre. De ce fait, si nous voulons approfondir nos connaissances sur le Système solaire au-delà de ce que nous savons de la Terre, la Lune constitue un point de départ idéal.

Parallèlement, sa surface est très stable : il n’y a ni atmosphère ni eau, les roches ne s’altèrent pas et il n’y a pas de volcanisme actif, du moins pas actuellement. La surface de la Lune est un véritable musée de milliards d’années d’histoire du système solaire. Ainsi, le nombre de cratères qui la composent témoigne du nombre d’impacts d’astéroïdes et de comètes, et il est possible de les localiser et d’étudier leur composition.

D'un point de vue pratique, si nous voulons mener des activités appliquées au-delà de l'orbite terrestre basse, par exemple sur Mars, pour y exploiter des ressources ou simplement nous protéger d'un astéroïde, la Lune est une première étape essentielle. Nous pourrons y perfectionner certaines technologies et y établir une base intermédiaire. Même si cela ne semble pas être une perspective d'avenir immédiate, la Lune représente la prochaine étape de l'activité humaine concrète dans le système solaire. C'est pourquoi toutes les technologies destinées à la Lune sont actuellement conçues en vue d'une utilisation future dans l'espace lointain.

— Vous avez évoqué l'idée de créer un terrain d'essai lunaire. Quel est votre avis général sur un tel projet ?

Lorsqu'on parle de site d'essais lunaires, on fait généralement référence à un emplacement spécialement choisi sur la Lune, propice à l'atterrissage de plusieurs engins spatiaux sans interférence, suffisamment plat et spacieux, offrant une bonne visibilité de la Terre (afin que les montagnes ne masquent ni le Soleil ni la Terre), et proche de sites lunaires d'intérêt scientifique et pratique. En général, les critères sont nombreux et parfois contradictoires. Actuellement, il est généralement admis que les zones proches des pôles lunaires sont les plus prometteuses à cet égard.

— Alors, sera-t-il possible de construire des bases lunaires souterraines après la création d'une base lunaire automatique ?

Oui, bien sûr, ce sera après 2035. Les premiers vols habités pourraient avoir lieu entre 2028 et 2030, et d'ici 2035, il sera possible de créer une infrastructure semi-permanente, capable de mettre en œuvre des projets de manière systématique. Mais tout dépend du coût : à quel point nous pourrons fabriquer des fusées à bas prix. Plus les lancements seront accessibles, plus l'infrastructure lunaire sera développée. C'est un défi non seulement pour la Russie, mais pour l'humanité entière.

— Est-il également prévu de créer un robot anthropomorphe, l’« Explorateur spatial robotique expérimental » (ERIK), pour travailler sur la Lune ? Ou peut-être d’autres véhicules autonomes destinés à travailler sur ce corps céleste ?

Une étude préliminaire est en cours afin de déterminer quelles technologies robotiques seraient les plus utiles et réalisables sur la Lune. En premier lieu, il y a bien sûr les rovers lunaires : des rovers équipés d'un manipulateur permettant de prélever des échantillons et, éventuellement, de manipuler des objets ou d'effectuer d'autres opérations. On pourrait le qualifier de robot à un bras. Nous savons que la robotique sur Terre progresse à pas de géant, tant en matière d'intelligence artificielle que de systèmes techniques. Nous espérons que cet essor de la robotique sur Terre profitera également à la Lune, car le coût du travail d'un cosmonaute à sa surface est prohibitif.

Historiquement, toutes les technologies terrestres ont été optimisées pour l'usage humain, de l'assemblage de structures au simple raccordement d'un câble à un connecteur. Par conséquent, le moyen le plus simple de remplacer les humains par des robots consiste à créer un robot doté de caractéristiques anthropomorphes.

Nous avons alors proposé un concept encore purement théorique : le robot ERIK. Cet acronyme coïncidait opportunément avec le nom de l’académicien Erik Mikhaïlovitch Galimov, directeur de l’Institut de géochimie et de chimie analytique de l’Académie des sciences de Russie et passionné d’exploration lunaire. Nous avions imaginé ERIK comme un robot à roues doté de deux bras, d’intelligence artificielle et de vision par ordinateur, capable d’effectuer des actions similaires à celles de l’humain. Cependant, à ce jour, le programme lunaire actuel ne compte que des rovers équipés de manipulateurs – une première étape vers ERIK.

— Imaginons que nous lancions un tel robot. Quelle serait sa durée de vie estimée ?

Concernant les conditions de radiation sur la Lune, nous savons, en principe, que les satellites en orbite peuvent y survivre pendant une vingtaine d’années. Mais à sa surface, il faut supporter la nuit lunaire, où la différence de température avec la journée dépasse les 100 degrés. Sans parler des problèmes liés à la poussière.

Si l'on parle de la Lune, certains petits rovers capables de se réactiver après avoir gelé ne durent qu'un an au mieux. Nous construisons actuellement des engins d'atterrissage lunaire d'une durée de vie d'un an. De telles stations nécessiteraient des batteries nucléaires pour les chauffer la nuit et garantir leur fonctionnement. Pour créer une base lunaire durable sans avoir à transporter quotidiennement des pièces de rechange, tous les robots devraient fonctionner pendant plusieurs années sans réparation sous garantie. Je pense que plusieurs années sont envisageables.

— À quoi ressemble le programme lunaire russe en général ?

Le programme spatial national prévoit le lancement de six missions d'ici 2036. La première étape, en 2028, verra le lancement de l'orbiteur Luna-26, destiné à cartographier la surface lunaire. Puis, en 2029 et 2030, deux atterrisseurs Luna-27 seront lancés pour mener des recherches sur les sites potentiels d'essais lunaires russes dans les zones polaires lunaires. La deuxième étape, après 2030, comprendra le déploiement de rovers lunaires, d'une centrale électrique lunaire et une mission de retour de stentor sur Terre. Une coopération internationale, principalement avec la Chine, est également prévue.

— En avril, il a été annoncé que le développement des dispositifs pour la mission Venera-D en était au stade de la conception préliminaire. Où en est le projet aujourd'hui ?

Pour compléter le tableau, il est important de noter qu'un autre volet majeur de l'« espace scientifique », outre le programme lunaire et la recherche à bord des stations habitées, consiste en la préparation et le lancement de vaisseaux spatiaux scientifiques spécialisés pour la recherche en astrophysique, l'exploration planétaire, l'espace proche de la Terre et le Soleil, ainsi que pour la recherche médicale et biologique. Dix missions de ce type sont prévues d'ici 2036. Plus précisément, le principal projet d'exploration planétaire est Venera-D, qui devrait se rendre sur Terre, notre « planète sœur », après 2035, comme on l'appelle souvent.

Depuis l'époque soviétique, nous bénéficions d'une expérience unique dans l'exploration de Vénus, et après 2030, des missions d'autres pays devraient s'y rendre, formant une sorte de « flottille vénusienne ». Les principaux objectifs scientifiques sont l'étude détaillée de la surface et de l'atmosphère de Vénus afin de déterminer les détails de son évolution, ainsi que la recherche d'éventuelles traces de vie primitive dans les nuages, où les températures sont tout à fait acceptables selon les normes terrestres – je vous rappelle qu'à la surface de Vénus, les températures avoisinent les 500 degrés Celsius.

La conception préliminaire est actuellement en cours. À ce stade, les spécialistes doivent définir précisément la conception du vaisseau spatial, confirmer sa faisabilité en vue de son lancement par un lanceur sur la trajectoire souhaitée et sa mise en orbite autour de Vénus, déterminer la réserve de masse pour l'équipement scientifique embarqué, ainsi que la composition et le fonctionnement de cet équipement. De plus, la faisabilité de chaque instrument doit être justifiée. Disponibilité des composants, coût et calendrier : tous ces aspects sont abordés lors de la phase de conception préliminaire, qui devrait durer de 2026 à 2028.

— Pouvez-vous nous parler des projets menés avec nos collègues étrangers de Chine et d'Inde ? Avez-vous reçu d'autres propositions de pays amis ?

L'espace est un terrain traditionnel de coopération internationale car il représente un domaine d'étude commun à tous.

Nous étudions tous les mêmes objets et tous les spécialistes s'efforcent de communiquer entre eux lors de conférences, par le biais de publications et de projets conjoints. Presque tous les projets scientifiques dans le monde sont internationaux, d'une manière ou d'une autre. Cela a toujours été et restera le cas sous diverses formes ; les liens sont maintenus au service de la science et de l'avancement des connaissances humaines sur l'espace.

Fin août, le lancement de la sonde lunaire chinoise Chang'e-7 était prévu. Elle devait emporter un instrument russe, conçu par l'Institut russe de recherche spatiale (IKI), destiné à l'étude de la poussière lunaire, un des éléments les plus dangereux et fascinants de l'environnement lunaire. Malheureusement, ce lancement a été reporté. Des travaux sont en cours pour embarquer des instruments russes à bord de futurs engins spatiaux chinois. Des discussions sont également en cours avec d'autres pays, mais aucun accord n'a encore été conclu et il est probablement prématuré d'en parler.

Interview par Alexandra Zintchenko 

Source: TASS; Crédit photographique: Tatiana Zharkova/IKI RAN/TASS.