Dans les voyages spatiaux, les choses peuvent mal tourner de manière apparemment insignifiante – comme avec l’atterrisseur lunaire russe


Le 19 août, l’atterrisseur lunaire russe Luna 25, le premier depuis 47 ans, s’est écrasé sur la Lune. Légèrement sur-étranglé lors de la transition vers l’orbite lunaire, selon des sources anonymes (la cause officielle n’a pas encore été révélée). Rien qu’au cours des années précédentes, l’atterrisseur lunaire japonais, israélien et indien Luna a précédé cette fin peu glorieuse.

Malgré tous les lancements impressionnants, les prouesses de navigation précises et les images époustouflantes d’autres planètes, les problèmes rencontrés par les sondes spatiales peuvent parfois sembler incroyablement banals.

Alessandro Atzei est ingénieur système de charge utile de RIME, une antenne radar à bord de la mission européenne Jupiter Juice qui a refusé de se déployer ce printemps. Il déclare : « Il est difficile de recréer des circonstances très différentes. Surtout le manque de gravité, mais aussi le vide de l’espace. Les moteurs de fusée, par exemple, fonctionnent très différemment dans le vide et dans l’atmosphère.

“Tout doit être préprogrammé”, explique l’astrobiologiste Inge Loes ten Kate, “pour que vous n’ayez plus le contrôle de ce qui se passe en ce moment et que vous ne puissiez pas y aller pour réparer quelque chose.” Elle travaille à l’Université d’Utrecht et a participé aux instruments de mesure à bord du Curiosity Rover de la NASA, un rover martien qui a atterri en 2012 et est toujours en route aujourd’hui.

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Les missions spatiales sont des opérations complexes, impliquant des moteurs de fusée, des réservoirs de propulseur, des panneaux solaires, des électroniques de contrôle et de communication, des antennes et parfois jusqu’à dix instruments de mesure aux exigences différentes. Ten Kate : « Il peut toujours y avoir des choses que vous ne saviez pas et que vous n’aviez donc pas prévues, tout simplement parce qu’elles ne se produisent pas ici sur terre. Il faut que ce soit réussi du premier coup. »

Avec toutes ces catastrophes parfois ridicules dans des virages difficiles à prévoir, c’est d’autant plus impressionnant quand les choses se passent bien. Le 23 août, le module lunaire indien Chandrayaan-3 s’est posé sur la Lune sans aucun problème.

Zhurong Envahi par le sable

Image de la NASA de trois moments montrant Zhurong bloqué. Photo NASA

Ce fut un succès retentissant pour la puissance spatiale émergente, la Chine. Le 14 mai 2021, le chariot martien Zhurong a atterri sur la planète rouge. Le succès fut d’autant plus spectaculaire que la Chine avait déjà réussi sa première tentative, qui avait également livré un satellite et un atterrisseur.

Le rapport du journal chinois fidèle au parti Temps mondial a donc commencé par les félicitations tonitruantes de Xi Jinping, qui a souligné l’importance de ce bond en avant interplanétaire.

Et cela est resté un succès, puisque Zhurong a dépassé la durée de sa mission de 93 jours, prévue de manière prudente, en conduisant pendant près d’un an, en envoyant des images et des données de mesure à son domicile.

En mai 2022, à l’approche du sombre hiver martien avec ses tempêtes de sable, le chariot est entré en hibernation, un état de dormance, prévoyant d’en ressortir au printemps de décembre.

Mais le moment venu, aucun autre avis n’a été reçu. Les images du Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, en orbite autour de Mars, montrent comment le chariot est resté immobile entre septembre et février. Zhurong semblait coincé. En avril dernier, le concepteur en chef Zhang Zongqao a annoncé que la poussière martienne s’était accumulée sur les panneaux solaires de Zhurong, trop grande pour être ravitaillée. Zhurong ne se réveillera plus jamais.

Jus L’antenne ne se déplie pas

Impression de jus. Image ESA

Ce fut un réveil difficile pour Alessandro Atzei, l’un des responsables de l’antenne radar de la mission européenne Jupiter Juice (Jupiter Icy Moons Explorer). Juice a été lancé le 14 avril à bord de l’avant-dernier vol de la fusée Ariane 5.

Le lancement s’est bien déroulé, mais quelque chose s’est mal passé pendant le mise en service: dépliage, mise sous tension, test et réglage des composants. Comme l’antenne radar RIME (Radar for Icy Moon Exploration), qui doit effectuer des mesures sous la surface des lunes de Jupiter, Europe, Callisto et Ganymède.

«Il se compose de deux antennes de huit mètres, composées de quatre segments chacune, qui sont d’abord repliées», explique Atzei. Ils doivent se déplier en dépliant les segments. Un peu de matière est fondue pour chaque segment. “Cela permet à un ressort de s’ouvrir, qui doit repousser une goupille, puis la charnière se déplie”, explique Atzei.

Mais cela ne s’est pas produit au niveau de la charnière deux de la première antenne. RIME était bloqué. On ne savait pas pourquoi. Atzei et ses collègues se sont mis au travail frénétiquement et ont demandé à Juice de pointer une caméra vers l’antenne réticente. Tout bien considéré, ils sont parvenus à deux causes possibles. Soit la goupille s’était coincée, soit la friction dans un support qui maintenait l’antenne effondrée était devenue trop élevée en raison de la basse température de -80 degrés Celsius.

Pour tester cette dernière hypothèse, l’ensemble du vaisseau spatial a été tourné de manière à ce que le soleil réchauffe le mécanisme. Cela n’a pas aidé. Le choc du déploiement d’un segment de l’autre antenne n’a pas non plus apporté le soulagement nécessaire, pas plus que le tir des moteurs-fusées. Atzei : “Mais nous avons vu sur les images de la caméra que les mouvements correspondaient à la théorie des épingles.”

Après trois semaines de théorie, de modélisation et de tests, notamment sur une copie sur Terre, Atzei et ses collègues ont décidé de déployer le dernier segment de l’autre radar le 12 mai. Cela enverrait une secousse à travers le vaisseau spatial, lui donnant, espérons-le, l’impulsion finale. Atzei : “Nous savions que nous avions encore une chance.”

Les images affluaient lentement. « Tout se ressemblait sur la première image. L’antenne repliée était toujours visible. Je pensais que ça n’avait pas marché. Puis vint la deuxième image. Et il n’y avait plus rien à voir. RIME était déplié. Atzei : « Cela a été un énorme soulagement pour moi et mes collègues. »

Voyageur Contact rétabli

Une impression de la sonde Voyager 1. Image NASA

Il s’agissait d’un accident industriel. Le 21 juillet, une commande a été accidentellement envoyée au vaisseau spatial Voyager 2, lui faisant faire pivoter son antenne de 2 degrés et perdre sa base d’attache.

Voyager 2, comme Voyager 1, a été lancé par la NASA aux confins du système solaire en 1977, produisant des gigaoctets d’images de Jupiter, Saturne, Titan, la lune de Saturne, ainsi que d’Uranus et de Neptune. Les deux ont maintenant quitté le système solaire et se trouvent respectivement à 24 milliards et 19 milliards de kilomètres de la Terre. Les signaux radio mettent plus de 18 heures pour circuler dans un sens. Le 1er août, un signal puissant a réussi à atteindre l’antenne mal alignée, après quoi Voyager 2 a retourné son antenne pour ses dernières années de service.

Esprit et opportunité Coincé dans le sable

Une trace des roues d’Opportunity dans le sable martien, retour sur la dune où elle était piégée. Photo NASA

Les rovers Mars Spirit et Opportunity ont été un succès. Débarqués en 2003, ils ont parcouru respectivement 7,73 et 45,1 kilomètres dans la plaine de Meridiani Planum. Ils ont confirmé que des océans d’eau liquide existaient autrefois sur notre planète voisine.

Mais les problèmes de Mars n’ont pas épargné les chariots. En 2005, Opportunity s’est retrouvé coincé dans un monticule de sable martien meuble, profond de plusieurs mètres, dans lequel ses roues ont tourné en vain.

Pendant cinq semaines, des conducteurs à des millions de kilomètres ont passé à planifier, tester et essayer doucement de se libérer. Une fois cela fait, Opportunity s’est retourné pour prendre une photo.

Le petit frère Spirit s’est avéré pire. En 2009, il s’est retrouvé dans un bac à sable similaire. “C’est comme conduire dans un champ de mines”, a déclaré le chef de projet John Callas. Alors que lui et ses collègues travaillaient sur une solution, l’hiver martien s’est installé, des tempêtes de poussière recouvrant ses panneaux solaires.

En mars 2010, Spirit est entré en hibernation dont il ne s’est jamais réveillé. Le même sort est arrivé à Opportunity en juin 2018, plus de 15 ans après son atterrissage.

Porte-clés 1 Éteint accidentellement

Impression de Fobos 1 près de la planète Mars. Image Roscosmos

L’Union soviétique, puis la Russie, n’ont jamais eu beaucoup de chance avec Mars. Mais une fin vraiment triste n’a pas été réservée à la mission Fobos-1, lancée en 1988 depuis le centre de lancement de Baïkonour. La sonde aurait dû explorer Mars et se poser sur la lune Phobos.

Le 28 août de la même année, un technicien de la station terrestre d’Evpatoria en Crimée, aujourd’hui Ukraine, a envoyé une instruction informatique dépourvue de trait d’union. Cela a désactivé les missiles de direction de la sonde. Elle ne parvenait plus à aligner ses panneaux solaires, les batteries étaient épuisées et le contact était perdu. Toutes les commandes informatiques doivent avoir été vérifiées par un ordinateur conformément au protocole. Mais cela n’a pas fonctionné correctement, cette étape a donc été ignorée.

Le directeur Roald Zagdejev a ordonné une enquête, mais a reporté les mesures punitives afin de ne pas faire pression sur l’équipe de la mission de suivi Fobos 2. “Laissez-les travailler maintenant, nous pourrons les abattre plus tard”, a-t-il cité Lavrenti Beria, le célèbre chef de la sécurité de Staline. La mission Fobos 2 a également échoué.



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