La Lune demande pratiquement à être explorée, et l’élan nécessaire pour le faire se construit. Les efforts du programme Artemis visant à ramener des astronautes sur la Lune pour la première fois depuis les missions Apollo suscitent beaucoup d'attention. Mais d'autres efforts sont en cours.
En 2023, l’ESA a lancé un appel à petites missions lunaires. L'appel était associé à leur programme d'exploration Terra Novae, qui fera progresser l'exploration du système solaire par l'ESA avec des éclaireurs robotiques et des missions précurseurs. "L'humanité bénéficiera des nouvelles découvertes, ambitions, sciences, inspirations et défis", explique l'ESA sur son site Internet Terra Novae.
Terra Novae a plusieurs objectifs, dont l'un est de « poser plusieurs charges utiles scientifiques sur la surface de la Lune, en prospectant la présence d'eau et d'autres matières volatiles qui révéleront à la fois son histoire et aideront à préparer une exploration durable à partir de ressources spatiales d'origine locale. » "
En réponse à l'appel de l'ESA, une équipe de chercheurs européens a proposé le LunarLeaper. Le LunarLeaper est un robot sautillant qui visiterait une lucarne lunaire, une partie effondrée d'un tube de lave lunaire. Le robot nous donnerait un premier aperçu du sous-sol lunaire et des tubes de lave.
Il y a de bonnes raisons d’explorer ces tubes de lave. La surface lunaire est exposée au rayonnement solaire et cosmique sans bénéficier d’une atmosphère protectrice ou d’une magnétosphère comme la Terre. Les astronautes pourraient s'abriter dans ces tubes à l'intérieur de modules d'habitat. Plusieurs mètres de roche au-dessus offriraient une protection contre les radiations et les variations de température de la lune. Il pourrait y avoir des modules de laboratoire et d'autres modules également. Les tubes, s'ils sont adaptés, pourraient abriter une base entière.
L'autre raison est scientifique. Ces tubes sont une fenêtre sur le passé volcanique de la Lune. Ils constituent un enregistrement de l'ampleur et du calendrier de l'activité volcanique.
Le LunarLeaper est un robot sautant d'environ 10 kg (22 lb) à trois pattes. Il est basé sur la conception ETH SpaceHopper qui a été affinée au cours de quatre années de développement. SpaceHopper est conçu pour visiter des astéroïdes avec une gravité beaucoup plus faible que la Lune, mais sa conception peut être adaptée pour fonctionner sur la surface lunaire.
L'équipe LunarLeaper propose une mission dans la région de Marius Hills. C'est une région d'Oceanus Procellarum, une vaste jument lunaire située sur la face visible de la Lune. C'est une région volcanique couverte d'inondations de basalte provenant d'une activité volcanique ancienne. Marius Hills doit son nom au cratère Marius de 41 km (25 mi) de diamètre et est parsemé de caractéristiques volcaniques comme des rainures, des dômes et des cônes.
La caractéristique particulière d'intérêt à Marius Hills est la fosse de Marius Hills (MHP), une lucarne effondrée donnant accès à ce qui pourrait être un vaste système de tubes de lave lunaire. Le Lunar Reconnaissance Orbiter a capturé une image de l’ouverture intrigante présentée dans l’image principale. C'est là que le LunarLeaper ferait son travail.
Le Leaper se déplacerait autour du bord du MHP, capturant des images des parois des stands et du sol. Il utiliserait également sa suite d’instruments scientifiques pour recueillir des données pertinentes. Sa suite d'instruments comprendrait un gravimètre, un radar pénétrant dans le sol, une caméra scientifique dédiée et, espérons-le, un spectromètre.
L'équipe LunarLeaper présente quatre questions auxquelles la mission espère répondre :
Bien qu’il existe des centaines de fosses similaires sur la Lune, MHP semble être la plus prometteuse. Il a été photographié sous différents angles d'éclairage et l'imagerie conforte l'idée qu'un tube s'étend sous terre au-delà de la lucarne. Étant donné que les Marius Hills sont remplies de caractéristiques volcaniques, un tube allongé n'est pas improbable.
Le LunarLeaper se déplacerait autour de la surface près du MHP et utiliserait son radar pénétrant dans le sol pour découvrir l'étendue du système de tubes. Les autres missions proposées concernent les tubes de lave et les lucarnes, mais elles ont tendance à être plus complexes, plus grandes et plus coûteuses. En tant que robot sautillant de 10 kg, LunarLeaper serait un choix judicieux pour la première mission visant à caractériser le MHP avant d'envoyer une mission plus complexe et plus approfondie.
Lorsqu'il s'agit d'explorer la fosse, le LunarLeaper présente un avantage significatif par rapport à un rover à roues. Les rovers à roues sélectionnent des itinéraires en fonction de l'évitement des obstacles. Ils ont des limitations strictes en ce qui concerne le terrain qu'ils peuvent parcourir en toute sécurité et efficacement.
Cependant, le contour du MHP devrait s’avérer difficile. Il y a probablement un terrain complexe et des pentes abruptes juste à côté de l'ouverture. Se rapprocher le plus possible du bord donnera de meilleurs résultats d’imagerie et scientifiques. Le LunarLeaper a un avantage sur les rovers à roues sur ce type de terrain, bien que le compromis soit sa charge utile beaucoup plus légère.
Cependant, comme première étape dans l'exploration du MHP, le LunarLeaper présente des avantages évidents.
L'équipe LunarLeaper affirme que le petit robot pourrait être envoyé sur la surface lunaire par l'un des nombreux petits atterrisseurs conçus par différentes sociétés. Ils évaluent le coût à environ 50 millions d'euros. Ils disent également que ce type de robot sauteur sur pattes pourrait jouer un rôle important dans l'exploration spatiale future et que leur mission, si elle est choisie, pourrait constituer un développement clé pour l'avenir.
Fourni par Universe Today