Les missions planétaires à faible coût de la Nasa pourraient bien être remises en question
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Depuis le lancement du vaisseau spatial Lunar Trailblazer fin février, en covoiturage avec un Falcon 9, la NASA a fourni une série d’informations de plus en plus inquiétantes sur l’état de santé du petit orbiteur. Trailblazer semble tourner sur lui-même et n’a plus aucun contact avec les ingénieurs sur Terre.
Dans une mise à jour publiée mardi soir, l’agence spatiale a reconnu qu’une équipe d’opérations de mission du California Institute of Technology poursuit ses efforts pour rétablir le contact avec le vaisseau spatial de 200 kg destiné à orbiter autour de la Lune.
« Sur la base des données de télémétrie recueillies avant la perte de signal la semaine dernière et des données radar au sol recueillies le 2 mars, l’équipe pense que le vaisseau spatial tourne lentement dans un état de faible puissance », a déclaré l’agence spatiale. « Ils continueront de surveiller les signaux si l’orientation du vaisseau spatial change pour que les panneaux solaires reçoivent plus de lumière solaire, augmentant leur puissance pour soutenir les opérations et les communications à plus haute puissance. »
En raison de ces difficultés, Lunar Trailblazer n’a pas pu effectuer une série de petits tirs de propulseurs au cours de la semaine dernière qui lui auraient permis de se mettre sur la bonne voie pour entrer dans son orbite prévue autour de la Lune, une orbite polaire à 100 km au-dessus de la surface. Une fois qu’il aura atteint la Lune dans environ six mois, l’objectif de Trailblazer était d’étudier la forme, la quantité et l’emplacement de la glace lunaire dans les cratères constamment ombragés.
Si les communications peuvent être rétablies, a déclaré l’agence spatiale, il est toujours possible que Trailblazer puisse être placé sur une sorte d’orbite autour de la Lune et atteindre certains de ses objectifs. Cependant, les perspectives semblent plutôt sombres.
Le déclin du vaisseau spatial Lunar Trailblazer soulève des questions supplémentaires sur un programme de la NASA visant à développer ce type de missions à faible coût. Connu sous le nom de Small Innovative Missions for Planetary Exploration (ou SIMPLEx dans les acronymes tortueux que la NASA utilise pour certains de ses programmes), le programme a été créé pour financer des missions d’exploration planétaire à moindre coût. Jusqu’à présent, il n’a enregistré aucun succès.
Une série d’échecs
Dans un contexte de hausse des coûts des missions Discovery et New Frontiers, la NASA a cherché à ouvrir une nouvelle catégorie de missions qui allaient s’appuyer sur un moindre coût pour un risque plus élevé. Malheureusement, le bilan à ce jour est médiocre :
- Q-PACE : Une mission CubeSat pour étudier les disques protoplanétaires lancée en 2021 sur le LauncherOne de Virgin Orbit, mais le contact n’a jamais été établi avec le vaisseau spatial.
- LunaH-Map : Une mission CubeSat pour étudier la glace lunaire faisait partie de la mission Artemis I de la NASA en 2022, mais probablement en raison de retards de lancement prolongés, le système de propulsion du vaisseau spatial est tombé en panne.
- Janus : une mission à deux vaisseaux spatiaux devait voler avec le vaisseau spatial Psyche en 2022, mais en raison de retards avec Psyche, sa trajectoire a été modifiée et les cibles astéroïdes de la mission Janus ont été perdues. Les deux vaisseaux spatiaux sont stockés à long terme.
- Lunar Trailblazer : La mission SIMPLEx la plus grande et la plus ambitieuse à ce jour, Trailblazer, a été lancée le 28 février. Elle est actuellement en suspens.
- EscaPADE : Paire de satellites de 90 kg, ces deux orbiteurs martiens étaient prêts à décoller lors du lancement de la fusée New Glenn l’automne dernier. Après les retards de ce lanceur, ils attendent une nouvelle date de lancement.
Trailblazer était quelque peu à part parmi les autres missions de cette catégorie. Il était nettement plus grand que la plupart des autres engins spatiaux SIMPLEx et son coût dépassait le plafond de 55 millions de dollars pour de telles missions. Son coût à la fin de 2022 était de 72 millions de dollars . En raison de cette valeur plus élevée, la NASA a alloué des ressources supplémentaires pour assurer son succès. Le principal sous-traitant de Trailblazer a également été transféré de Ball Aerospace à Lockheed Martin.
Une enquête décennale sur les priorités en matière de sciences planétaires, publiée en avril 2022, a révélé que la NASA devrait augmenter le plafond des coûts de ces missions à 80 millions de dollars pour leur donner de meilleures chances de succès.
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Autre échec du genre
L’espoir est presque perdu pour une sonde privée dans l’espace lointain : « les chances de parler avec Odin sont minimes »
La sonde Odin d’AstroForge, le vaisseau spatial en forme de boîte au centre à droite, est visible après son lancement sous l’atterrisseur lunaire privé Intuitive Machines Athena le 26 février 2025. (Crédit image : AstroForge/SpaceX)La première mission privée sur un astéroïde semble être terminée, à peine une semaine après avoir quitté le sol.
La start-up californienne AstroForge a lancé son vaisseau spatial Odin le 26 février , à bord de la même fusée Falcon 9 de SpaceX qui a envoyé la mission IM-2 d’Intuitive Machines vers la Lune . Odin a rencontré des problèmes quelques heures plus tard, et AstroForge a pratiquement abandonné tout espoir de récupérer la sonde de 120 kilos.
« Les chances de parler avec Odin sont minimes, car à ce stade, la précision de sa position devient un problème », a écrit la société dans une mise à jour aujourd’hui (6 mars).
AstroForge a construit Odin en moins de 10 mois, dépensant seulement 3,5 millions de dollars pour le faire – une fraction de ce que coûterait une sonde spatiale similaire financée par le gouvernement.
« Cette approche d’itération rapide incarne notre philosophie : apprendre vite, s’adapter rapidement et accepter des risques calculés pour acquérir une expérience qui ne peut être acquise par la simulation ou la planification seule », a écrit la société dans la mise à jour d’aujourd’hui.
Odin était censé survoler un petit astéroïde proche de la Terre nommé 2022 OB5 pour collecter des images et d’autres données sur la roche spatiale. Cela devait ouvrir la voie à une future mission, baptisée Vestri , qu’AstroForge espère faire atterrir sur 2022 OB5. À terme, AstroForge prévoit d’exploiter 2022 OB5 et d’autres roches spatiales, en extrayant des ressources précieuses telles que des métaux du groupe du platine.
Odin a été déployé depuis sa fusée Falcon 9 comme prévu le 26 février, mais AstroForge a eu du mal à établir des communications soutenues avec le vaisseau spatial - un problème qui persiste .
L’entreprise a désormais une idée de ce qui s’est passé.
« Notre principale théorie implique des complications potentielles avec le déploiement des panneaux solaires. Odin a démarré en mode Sun Safe - un état protecteur conçu pour économiser l’énergie tout en essayant de se réorienter vers le soleil », a écrit AstroForge dans la mise à jour d’aujourd’hui.
« Si les panneaux ne s’étendaient pas et ne se verrouillaient pas complètement, Odin fonctionnerait avec une puissance très limitée, donnant la priorité aux systèmes essentiels plutôt qu’à la communication, tentant périodiquement de déployer les panneaux et de stabiliser la position », a ajouté la société. « La durée pendant laquelle Odin peut rester dans ce mode avant de perdre de la puissance et de tomber dépend de la quantité d’énergie que les panneaux sont capables de générer dans cette situation anormale - de 2,5 heures à indéfiniment. »
Il est également possible qu’Odin soit en train de basculer dans l’espace, ce qui empêcherait son antenne de se verrouiller sur la Terre.
« Si un basculement se produit, nous pourrions nous attendre à de brèves communications occasionnelles lorsque l’antenne s’aligne avec la Terre - précisément le modèle que nous avons observé au début de la mission », a écrit AstroForge.
Le vaisseau spatial Odin d’AstroForge avant le lancement.(Crédit image : AstroForge)Les données de suivi montrent qu’Odin poursuit sa trajectoire prévue. La sonde se trouve actuellement à environ 435 000 kilomètres de la Terre, ce qui signifie qu’elle a dépassé la Lune.
« Cela place notre vaisseau spatial dans un territoire véritablement spatial lointain – une réussite que peu d’entreprises privées peuvent revendiquer », a écrit AstroForge.
Selon la mise à jour d’aujourd’hui, la société tentera de rétablir le contact avec Odin de temps à autre. Mais, ajoute la société, « notre objectif est désormais d’appliquer ces connaissances durement acquises à notre prochaine mission. Les données que nous avons reçues, bien que limitées, se sont révélées précieuses pour comprendre les défis de la communication dans l’espace lointain et du fonctionnement des engins spatiaux. »
« À bien des égards, Odin est devenu à la fois un pionnier et un enseignant, poursuivant sa mission en éclairant nos efforts futurs, même en silence. »
AstroForge a été très occupée depuis sa création en 2022. La société a lancé son premier vaisseau spatial, un cubesat appelé Brokkr-1, sur un Falcon 9 en avril 2023 pour tester un prototype de technologie de raffinage. Brokkr-1 a atteint l’orbite avec succès mais n’a pas pu mettre en marche sa charge utile.
La prochaine étape pour AstroForge est Vestri, dont le lancement est prévu en même temps que la mission d’atterrissage sur la Lune IM-3 d’Intuitive Machines fin 2026 ou début 2027.
Vestri sera beaucoup plus gros qu’Odin, pesant 200 kg sur Terre. Vestri sera également équipé de jambes d’atterrissage, car il tentera d’atterrir sur 2022 OB5 et d’évaluer de près l’abondance de métaux du groupe du platine dans l’astéroïde.
