William Hartmann projetant des plaques photographiques de la lune sur un globe blanc pour créer l'Atlas lunaire rectifié. Crédit :UA Lunar and Planetary Laboratory
Lorsque les premiers humains ont marché sur la lune il y a un demi-siècle, le 20 juillet, 1969, ils savaient qu'ils s'aventuraient dans l'inconnu. Certains craignaient que leur atterrisseur ne soit englouti par des couches de poussière sans fond car on ne savait presque rien de la surface de la lune à l'époque. Mais ils savaient que non, grâce en grande partie aux recherches révolutionnaires menées au Laboratoire lunaire et planétaire alors en plein essor de l'Université de l'Arizona.
Lorsque Gerard P. Kuiper a fondé le laboratoire neuf ans plus tôt, en 1960, il y avait du scepticisme et un manque d'intérêt pour les humains visitant la lune. Mais atteindre la Lune est devenu une priorité alors que la course à l'espace s'intensifiait au début des années 60. Kuiper et son laboratoire UA étaient soudainement sollicités.
Maintenant, à l'occasion du 50e anniversaire de la première mission habitée vers la Lune marquée par l'alunissage d'Apollo 11, Les scientifiques de l'UA célèbrent le rôle pionnier et pivot que l'UA a joué dans l'explosion de la recherche en sciences spatiales, aider à façonner ce que nous savons de notre système solaire et au-delà d'aujourd'hui.
"L'UA a fait partie de presque toutes les missions d'exploration planétaire de la NASA, et avec des rôles de leadership sur bon nombre d'entre eux, " a déclaré Tim Swindle, directeur du Département des sciences planétaires de l'UA et du Laboratoire lunaire et planétaire, ou LPL. "Nos diplômés et anciens élèves ont également été impliqués dans de nombreuses missions. C'est notre objectif."
William K. Hartmann, un ancien élève de l'UA qui a étudié avec Kuiper, a joué un rôle déterminant dans la création de certaines des premières cartes de la lune.
"Nous avons projeté des photos de la lune sur un globe blanc, puis photographié le globe sous différents angles pour créer un atlas des caractéristiques lunaires d'en haut, tels qu'ils seraient vus par les astronautes en orbite autour de la lune, " dit Harmann.
Il a également façonné les premières théories sur les origines de la lune de la Terre et a apporté d'autres contributions importantes au domaine de la science lunaire.
Au cours de sa carrière scientifique, Hartmann a découvert plusieurs bassins d'impact sur la lune. Au cours des années 1960, il a prédit l'âge des plaines de lave lunaires. Ses prédictions ont été confirmées par des échantillons renvoyés par les missions Apollo.
Les missions Apollo ont également influencé Kuiper pendant son séjour à l'UA. Il a emmené ses étudiants faire des excursions dans des endroits sur Terre qui, selon lui, étaient représentatifs de ce que les étudiants pourraient voir sur la lune ou dans le système solaire, comme Meteor Crater dans le nord de l'Arizona, champs de dunes ou les vastes coulées de lave recouvrant la grande île d'Hawaï. Ces types de sorties éducatives sur le terrain se poursuivent aujourd'hui.
« Lors de nos sorties sur le terrain, les étudiants visitent des sites analogiques planétaires, " Swindle a déclaré. "C'est une partie importante de la culture de notre département. Nous pouvons envoyer un vaisseau spatial robotisé dans des endroits de notre système solaire et au-delà, mais nous ne pourrons jamais les voir aussi bien que nous pouvons voir des endroits sur Terre. En comparant ces sites en utilisant toutes les techniques scientifiques auxquelles nous pouvons penser, nous pouvons apprendre à quoi pourraient ressembler ces endroits dans l'espace."
En préparation de la mission Phoenix Mars, la première mission planétaire dirigée par une université, une équipe d'UA s'est rendue en Antarctique pour étudier comment les instruments qu'ils avaient développés fonctionneraient dans ce qui est considéré comme l'environnement le plus semblable à Mars sur Terre.
L'héritage du LPL d'étudier des endroits sur Terre pour comprendre des endroits lointains, lointain devient plus pertinent à mesure que des télescopes plus puissants ont commencé à découvrir une liste croissante de planètes en orbite autour d'autres étoiles ainsi que d'objets plus étranges au sein de notre système solaire, comme l'astéroïde Bennu.
Instruments embarqués OSIRIS-REx, une mission de retour d'échantillons dirigée par UA, sont actuellement en train d'imager et de cartographier la surface de Bennu. Le scientifique planétaire et professeur à l'UA Erik Asphaug a suivi des cours à l'UA en astronomie et en géosciences et analyse actuellement des images OSIRIS-REx pour comprendre la physique de la surface rocheuse de Bennu en microgravité et sa composition.
En septembre 2023, OSIRIS-REx reviendra avec des échantillons vierges récupérés de Bennu. Les échantillons seront étudiés pour en savoir plus sur l'histoire la plus ancienne du système solaire, un peu comme les roches lunaires retournées des missions Apollo.
"Kuiper a commencé avec la bonne attitude et ce qui était une approche inhabituelle à l'époque, à savoir transformer des objets astronomiques en lieux, " Swindle a déclaré. " Son idée directrice n'était pas seulement d'obtenir des images de plus en plus haute résolution, mais aussi comprendre ce que signifient ces images et à quoi ces objets ressembleraient si vous vous teniez là. Et c'est vraiment ce que nous faisons ici chez LPL depuis. »