Mission lunaire des Émirats

Les Émirats arabes unis ont commencé à développer un programme spatial national à compter de 2006. Aboutissement d'une politique très ambitieuse pour un pays de cette taille (10 millions habitants), ils développent depuis 2004 une mission martienne (EMM) qui a été placée en orbite autour de Mars en février 2021. Dans ce contexte, les Émirats ont annoncé en septembre 2020 le développement d'un petit astromobile (rover), baptisé Rashid, qui doit se poser sur la Lune en 2024 et en explorer sa surface. Contrairement à la sonde spatiale EMM, qui a été pour l'essentiel construite par des centres universitaires américains, les responsables émiratis ont pour objectif de concevoir et construire l'astromobile localement au sein du centre spatial émirati. L'objectif principal est donc technologique, toutefois des objectifs scientifiques ont été également retenus avec l'emport de plusieurs instruments. Les Émiratis ont prévu de confier la construction de l'engin spatial chargé de déposer l'astromobile sur la surface à un partenaire qui reste à désigner[1] - [2].

L'architecture de l'astromobile Rashid, compte tenu de sa masse de 10 kilogrammes (plus de dix fois inférieure au rover Chang'e 4 chinois), doit être relativement simple. L'énergie est fournie par des panneaux solaires. Il est prévu que celui-ci emporte néanmoins trois instruments principaux qui réaliseront notamment[1] - [2] :

• l'analyse des propriétés thermiques du régolithe à l'aide d'une caméra thermique qui permettra valider sur le terrain les mesures effectuées par les orbiteurs ;
• l'analyse de la structure et de la taille de la poussière lunaire à l'échelle microscopique (50 microns) à l'aide d'un microscope ;
• l'étude à l'aide d'une sonde de Langmuir du plasma des électrons proches de la surface qui ont été chargées électriquement par le vent solaire.

L'astromobile doit également emporter une expérience permettant de mesurer la manière dont la poussière lunaire colle à la surface de différents types de matériaux. Enfin, il emporte plusieurs caméras à haute résolution pour répondre à la fois à des besoins scientifiques et de navigation[2], fournies par l'agence spatiale française, le Centre national d'études spatiales[3] - [4].

L'astromobile doit être déposé à la surface de la Lune sur un site situé entre les latitudes 45° nord et 45° sud sur la face visible de la Lune. Ce choix permet d'établir des communications directes avec la Terre. Cette partie de la Lune est également moins périlleuse au moment de l'atterrissage que les régions polaires qui comportent de nombreuses roches en surface. Le lieu d'atterrissage précis doit être choisi parmi cinq sites qui ont été présélectionnés. La mission doit durer 14 jours terrestres (une journée lunaire) car il est peu probable que l'astromobile parvienne à survivre à la longue nuit lunaire durant laquelle la température plonge sous les −173 °C. L'astromobile devrait parcourir une distance comprise entre quelques centaines de mètres et quelques kilomètres[1].

Vue d'artiste de l'astromobile Rashid 1.

Rashid 1 doit être déposé par l'atterrisseur lunaire japonais Hakuto-R, qui est lancé le 11 décembre 2022 par une fusée Falcon 9, à la surface de la Lune dans la plaine basaltique Lacus Somniorum située à une latitude moyenne (47,5° Nord, 44,4° Est). Ce site a été choisi parce qu'il comporte peu de rochers susceptibles de faire échouer l'atterrissage et parce qu'il est caractérisé par une grande diversité des formations géologiques[5] - [6].

Rashid 1 est un petit astromobile de 10 kilogrammes comportant quatre roues dont l'énergie est fournie par des panneaux solaires d'une surface de 53 x 53 centimètres. Il emporte trois caméras à haute résolution CASPEX de fabrication française, une caméra infrarouge CAM-T ayant une résolution de 80x64 pixels et un champ de vue de 38 x 31 °, un microscope CAM-M permettant d'étudier le régolithe et des sondes de Langmuir permettant d'étudier le plasma. Les caméras CASPEX développées par l'agence spatiale française CNES et la société 3D PLUS ont une résolution spatiale de 2048 x 2048 pixels et un champ de vue de 85 degrés. Deux de ces caméras sont en position fixe à l'avant et à l'arrière de l'astromobile et la troisième est positionnée à l'extrémité d'un mât déployable). Rashid a une vitesse de déplacement maximum de 10 centimètres par seconde et il peut franchir des obstacles de 10 cm de haut et des pentes allant jusqu'à 20 degrés. Une fois l'atterrisseur posé à la surface de la Lune, l'astromobile est déposé sur le sol à l'aide d'un bras articulé.

Cependant, lors de la phase finale de l'atterrissage, Hakuto-R M1 s'écrase sur la Lune, le 25 avril 2023.

Un deuxième exemplaire de l'astromobile doit embarquer sur une mission ultérieure qui reste à définir. Le choix de la sonde spatiale chinoise Chang'e 7, qui doit être lancée vers 2025, semble écarté en raison des règlements ITAR[7] - [8] - [6].