Gravity Recovery and Interior Laboratory - Définition et Explications

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Les deux sondes lunaires de la mission GRAIL

Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) est une mission spatiale américaine du programme Discovery qui doit réaliser en 2011 un relevé très détaillé du champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) de la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant la Terre de la...) pour déterminer sa structure interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital...). GRAIL est constitué de 2 sondes spatiales lancées simultanément par une fusée (Fusée peut faire référence à :) Delta qui doivent être placées en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres...) de la Lune. Ces sondes construites par Lockheed Martin (Lockheed Martin est une des principales entreprises américaines de défense et de sécurité. Comme ses principaux concurrents, elle conçoit et réalise...) sous la maitrise d'ouvrage du JPL (NASA) sont dérivées du satellite (Satellite peut faire référence à :) XSS 11. La partie scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) est placée sous la direction du Massachusetts Institute of Technology (Le Massachusetts Institute of Technology ou MIT, en français Institut de technologie du Massachusetts, est une institution de recherche et une...).

Ces sondes reprenent le principe de fonctionnement des satellites GRACE : elles tournent autour de la Lune sur la même orbite et mesurent à l'aide d'ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie...) électromagnétiques émises sur la bande KA leur écartement. Les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) résultantes permettent de détecter avec une grande précision les irrégularités du champ de gravité lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.) (écart allant jusqu'à 0,5% de la gravité normale sur la Lune). Ces variations sont dues à la présence de réplétions (zones ayant une densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme...) plus importante) sous les mers (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) lunaires.

Les objectifs principaux de la mission sont :

  • Connaitre la structure interne de la Lune
  • Avoir une connaissance fine de l'évolution thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur...) de la Lune

Les objectifs secondaires sont

  • Extrapoler à partir de la connaissance du comportement thermique de la Lune celui des autres planètes.
  • Grâce à la cartographie (La cartographie désigne la réalisation et l'étude des cartes géographiques. Le principe majeur de la cartographie est la...) du champ de gravité limiter les risques courrus par les futures missions lunaires habitées ou non en déterminant avec plus de précision la trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) des engins.

Les deux petites sondes de 200 kg chacune doivent être mises à poste sur une orbite quasi circulaire à une altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et...) de 50 km après un transfert Terre-Lune de 3 mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) et demi transitant par le point de Lagrange (Un point de Lagrange (noté L1 à L5), ou, plus rarement, point de libration, est une position de l'espace où les champs de gravité de deux corps en orbite l'un autour de l'autre, et de...) L1 de manière à limiter la dépense énergétique. Il est prévu que la mission dure 90 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début...). Les sondes doivent par la suite s'écraser sur la Lune.

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