Chandrayaan-1 - Définition

Introduction

Chandrayaan-1 est une mission spatiale indienne (de l'ISRO, Indian Space Research Organization) destinée à mettre un satellite en orbite autour de la Lune durant deux ans pour tester les capacités technologiques de l'Inde dans l'espace et pour ramener des informations scientifiques concernant la surface lunaire. Son lancement a eu lieu le 22 octobre 2008 depuis le Centre spatial de Satish Dhawan.

Les principaux objectifs scientifiques de cette mission sont de cartographier la surface lunaire, d'analyser sa composition minéralogique, d'étudier la croûte lunaire pour mieux comprendre son évolution, d'observer la glace d'eau dans les régions polaires qui sont en permanence dans l'ombre, de créer des cartes 3D de certaines régions lunaires et d'analyser des anomalies magnétiques à sa surface.

Le contact avec la sonde est perdu le 29 août 2009 à 20 h (GMT).

Déroulement de la mission

Le lancement de la sonde a été effectué le 22 octobre 2008 à 6h22, heure locale, à partir d'une fusée indienne PSLV-C11 équipée pour la première fois de propulseurs d'appoints Psom-XL. Le tir a été effectué depuis la base spatiale Sriharikota.

La sonde a d'abord été placé sur une orbite terrestre elliptique (255-22 860 km) inclinée à 17,9° sur l'équateur. Le 29 octobre 2008, à 9 000 km puis à 70 000 km de distance, la caméra haute résolution (TMC) de la sonde a été testée sur la Terre, en prenant deux clichés historiques noir et blanc de l'Australie. Puis, grâce à son moteur LAM (Liquid Apogee Motor), elle est entrée en orbite lunaire également elliptique (500-5 000 km) le 4 novembre 2008. Enfin, elle a été stabilisée sur une orbite circulaire de 100 km le 8 novembre 2008 à 11h45 TU. La masse de la sonde n'est plus que de 590 kg.

La sonde orbitale a largué le 14 novembre 2008 à 15 h 01 TU l'impacteur MPI (34 kg) qu'elle transportait avec elle, dans les régions polaires australes de la Lune. Il s'agit d'un démonstrateur technologique équipé des instruments suivants :

• Système d'imagerie vidéo
• Spectromètre de masse
• Radar altimètre

Le MPI a pris au moins deux clichés en haute résolution de la surface de la Lune avant de s'y écraser de manière volontairement non contrôlée et malgré ses rétrofusées.

L'Inde devient la quatrième puissance à « poser » un engin sur la Lune après l'Union soviétique, les États-Unis et l'Europe.

La sonde a commencé à connaitre des dysfonctionnement, suite à une surchauffe due à une protection thermique insuffisante Selon ses concepteurs c'est une erreur de calcul de la température de la Lune qui rendu la protection insuffisante. Pour le Dr TK Alex, les ingénieurs avaient supposé que « la température à 100 km au-dessus la surface de la Lune serait d'environ 75°C, mais elle s'est avérée être plus élevée, et il a fallu élever l'orbite de la sonde à 200 km. » (La température diurne moyenne à la surface de la Lune est de 107°C, contre -153°C sur la face sombre).

• Le 19 mai 2009 l'orbite de Chandrayaan-1 a été élargie pour permettre d'autres études, sur les perturbations en orbite, la variation du champ gravitationnel de la Lune et permettre de cartographier la surface lunaire avec une bande plus large. Un problème de surchauffe a été détecté dès le 25 novembre 2008, forçant l'ISRO à désactiver certaines des charges utiles (11 en tout), interdisant les expériences. Au début de 2009, la situation s'est améliorée et Chandrayaan-1 a recommencé à fonctionner normalement. Mais cette fois deux capteurs ont mal fonctionné (le premier le 26 avril, le second la deuxième semaine de mai) en raison des températures élevées. Ces capteurs étaient essentiels au maintien de la bonne orientation de l'engin dans l'espace.
• Le 29 août 2009, l'ISRO a perdu tout contact radio avec Chandrayaan-1.
• Le 30 aout, la mission était arrêtée par l'ISRO, 14 mois avant sa fin prévue. La sonde a néanmoins répondu à 90 à 95% de ses objectifs scientifiques. Ses caméras à haute résolution ont envoyé plus de 70 000 images numériques de la surface lunaire, dont des images de montagnes, de cratères, et de la zone d'ombre permanente de la région polaire de la Lune..

Les réussites et les échecs de cette mission serviront à mieux préparer celle de Chandrayaan-2.