Exploration de la Lune - Définition

Les sondes lunaires américaines des années 1960

Parti avec retard, la NASA met sur pied plusieurs programmes destinés à préparer de manière systématique les futures missions habitées du programme Apollo.

• Les premières sondes du programme Pioneer (1958-1960) sont consacrées à l'exploration lunaire. Aucune n'atteint son objectif à la suite soit de défaillances du lanceur soit de problèmes rencontrés par la sonde elle-même.
• Les sondes du programme Ranger (1960-1965) après avoir connu une série d'échecs envoient des milliers de photos prises avant de s'écraser sur la Lune.
• Le programme Lunar Orbiter (1965-1967) est constitué de 5 sondes qui réalisent des photographies détaillées des sites d'atterrissage pré sélectionnés pour les missions du programme Apollo et permettent de cartographier 99% de la surface lunaire.
• Les sondes du programme Surveyor (1966-1968) en effectuant un atterrissage en douceur sur la Lune donnent de précieuses indications sur la consistance du sol lunaire et les techniques d'atterrissage utilisant un radar qui furent utilisées pour définir les caractéristique du train d'atterrissage du module lunaire Apollo.

Les autres programmes

Avec l'arrêt du programme Apollo l'exploration spatiale se détourne de la Lune pour se porter vers des planètes plus lointaines associées à des enjeux scientifiques plus importants.

À la fin des années 1990 les sondes américaines Clementine et Lunar Prospector détectent la présence d'hydrogène au-dessus des cratères plongés en permanence dans l'obscurité ce qui pourrait indiquer la présence d' eau sur la Lune mais des expériences et observations menées par la suite ne confirment pas cette hypothèse.

La sonde européenne Smart-1 s'insère en orbite autour de la Lune avec succès le 16 novembre 2004, Il s'agit surtout d'un démonstrateur technologique qui prouve que la propulsion électrique peut être utilisée sur des sondes spatiales.

Le programme soviétique : échec des missions habitées et rovers Lunakhod

Le programme Zond doit préparer les missions lunaires habitées soviétiques. Mais pour différentes raisons les missions lunaires du programme sont un échec. Le programme lunaire habité soviétique est lui-même arrêté à la suite de défaillances répétées du lanceur N-1. Les Soviétiques décident de poursuivre l'exploration lunaire avec des sondes spatiales. Les sondes Luna 16 (1970), Luna 20 (1972) et Luna 24 (1976) parviennent à ramener un échantillon de quelques centaines de grammes du sol lunaire. Le 17 novembre 1970, Lunokhod 1 est le premier véhicule robotisé à explorer sa surface. Lunokhod 2 (1973) parcourt près de 40 km sur le sol lunaire.

Les futurs programmes d'exploration

En 2004 le président Bush décide de relancer les vols habités vers les autres astres en donnant le coup d'envoi au programme Constellation. Celui-ci prévoit le retour d'astronautes sur notre satellite à l'horizon 2018/2020 pour un budget évalué à 104 milliards de dollars.

Pour préparer ces missions une série de sondes regroupées au sein du programme Lunar Precursor Robotic (2009-) ou faisant partie du programme Discovery ont été lancées ou doivent l'être dans les années qui viennent. LCROSS (2009) doit respectivement rechercher la trace de présence d'eau dans les zones plongées en permanence dans l'obscurité près des pôles. LRO (2009) a également cette mission mais remplit également des objectifs de cartographie, mise au point de système géodésique, ... GRAIL (2011) doit dresser une carte détaillée du champ de gravité lunaire pour déterminer la structure interne de la Lune et optimiser la trajectoire des engins spatiaux. LADEE (2011) doit étudier l'atmosphère lunaire avant que les activités humaines ne la modifient trop.