Korea Pathfinder Lunar Orbiter

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Korea Pathfinder Lunar Orbiter
Données générales
Organisation KARI
Programme Programme lunaire coréen
Domaine Étude de la surface de la Lune
Type de mission orbiteur
Statut en développement
Lancement vers
Durée de vie 1 année
Identifiant COSPAR [1]
Caractéristiques techniques
Masse au lancement 550 kg
orbite polaire lunaire
Altitude 100 km
Principaux instruments
LUTI Caméra haute résolution
PolCam Caméra multi spectrale
KGRS Spectromètre gamma
KMAG Magnétomètre
ShadowCam Caméra

Le Korea Pathfinder Lunar Orbiter (en français « Orbiteur lunaire de reconnaissance coréen »), en abrégé KPLO, est un projet de mission lunaire développé par l'Institut coréen de recherche aérospatiale (l'agence spatiale sud-coréenne) qui doit être lancé fin . L'objectif de cette première mission d'exploration du système solaire de ce pays est d'acquérir la maitrise des technologies nécessaires et d'effectuer des investigations scientifiques sur la topographie et les ressources de la Lune.

Contexte[modifier | modifier le code]

La Corée du Sud décide au milieu des années 2010 de lancer un programme d'exploration spatiale de la Lune. L'objectif est à la fois de donner une image moderne du pays, d'acquérir des compétences techniques dans le domaine spatial et de faire progresser la science lunaire. Un sondage effectué en 2014 auprès de la population coréenne démontre que la réalisation d'un tel programme est approuvé par 79 % des Coréens interrogés. L'exploration de la Lune fait partie d'un plan de développement des activités spatiales coréennes qui doit être implémenté par l'agence spatiale sud-coréenne, le KARI. Ce plan comprend également la mise au point de lanceurs de moyenne puissance (KSLV-II), le développement de satellites d'application en orbite basse et moyenne pour répondre aux besoins nationaux, la mise à disposition des données collectées par ces satellites, le développement d'une industrie spatiale nationale et de la coopération internationale ainsi que la mise au point des technologies spatiales futures. Le programme lunaire prévoit dans une première phase (2015-2018) le développement d'un orbiteur placé autour de la Lune qui doit être lancé fin 2020 (KPLO). Les objectifs de cette mission sont de mettre au point les techniques nécessaires aux missions interplanétaires et de collecter des données scientifiques. La sonde spatiale d'une masse de 550 kg doit se placer sur une orbite polaire de 100 km pour une mission d'une durée d'un an. Le budget alloué à la mission est de 198 milliards de wons (environ 156 millions d'euros en 2016). Le lancement de KPLO sera effectué par un lanceur étranger car le lanceur national KSLV-II ne sera pas prêt à cette date. Une deuxième mission lunaire, de type atterrisseur, doit être placée en orbite par une KSLV-II vers 2020. Le programme lunaire comprend également le développement d'un centre de contrôle dédié et d'une station de réception équipée d'une parabole de grande taille (26 à 34 mètres) fonctionnant en mettant en œuvre les protocoles utilisés par les réseaux d'antennes DSN de la NASA et ESTRACK de l'Agence spatiale européenne[1].

Objectifs[modifier | modifier le code]

Les objectifs de la mission sont[2] :

  • développer la maitrise des technologies spatiales nécessaires à une mission d'exploration du système solaire ; plateforme, opération d'insertion en orbite, poursuite, communication, navigation. Créer une station de réception pouvant capter les communications des sondes spatiales dans le système solaire ;
  • sur le plan scientifique, les objectifs portent sur la topographie lunaire, la caractérisation de l'environnement lunaire et l'identification des ressources ;
  • faire une démonstration de l'Internet interplanétaire et valider cette technologie.

Satellite[modifier | modifier le code]

KPLO est un satellite de forme cubique de 550 kg, haut d'environ 2,3 mètres pour un diamètre d'environ 1,4 mètre. Les panneaux solaires, une fois déployés portent l'envergure à 7,5 mètres. Leur orientation peut être modifiée avec deux degrés de liberté et ils fournissent 760 watts. Le satellite dispose d'une antenne parabolique grand gain qui peut être orientée avec deux degrés de liberté. La liaison descendante permet de transférer 8,192 kilobits/s en bande S et et 5 mégabits/s en bande X. Les corrections de trajectoire sont prises en charge par 4 moteurs-fusées de 30 newtons de poussée. Les corrections d'orientation sont réalisées avec 4 moteurs-fusées de 5 newtons de poussée[2].

Instrumentation scientifique[modifier | modifier le code]

KPLO emporte quatre instruments développés par les laboratoires de recherche coréens et un instrument développé par la NASA[3] :

  • LUTI (LUnar Terrain Imager) est une caméra haute résolution (résolution < 5 mètres) qui doit effectuer des photos de la surface de la Lune pour permettre de choisir une zone d'atterrissage pour la mission lunaire coréenne suivante qui se posera sur le sol lunaire. Elle est également utilisée pour photographier des sites remarquables. La caméra dispose d'un détecteur de type push/broom et son détecteur CCD est sensible au rayonnement électromagnétique compris entre 450 et 850 nm. La caméra dont la masse est inférieure à 15 kg filme des bandes de terrain d'une largeur de 8 kilomètres avec une résolution de 5 mètres ;
  • PolCam (Polarimetric Camera) est une caméra qui doit prendre des images polarimétriques de l'ensemble de la surface de la Lune (hors régions polaires) avec une résolution moyenne. Celles-ci doivent permettre d'obtenir des informations sur les caractéristiques du régolithe lunaire ;
  • KGRS (KPLO Gamma Ray spectrometer) est un spectromètre gamma qui doit déterminer les éléments chimiques (Mg, Ni, Cr, Ca, Al, Ti, Fe, Si, O, U, He-3, eau) composant la surface y compris ceux présents en faible quantité. Les données recueillies permettront d'établir une cartographie de la distribution des éléments ;
  • KMAG (KPLO Magnetometer) est un magnétomètre qui doit cartographier les anomalies magnétiques pour contribuer à déterminer l'origine de la Lune et l'évolution de son champ magnétique ;
  • Shadowcam d'une masse de 7 kilogrammes est une caméra développée par la NASA que l'agence spatiale sud-coréenne embarque gratuitement. L'instrument doit effectuer des prises d'images des zones de la surface de la Lune situées en permanence dans l'ombre. Ces endroits sont susceptibles d'abriter des volatiles comme l'eau qui ailleurs s'évaporent lorsque le Soleil porte la température du sol à plus de 100°C. ShadowCam est basée sur la caméra LROC de la sonde lunaire de la NASA Lunar Reconnaissance Orbiter mais avec une sensibilité 864 fois supérieure. L'optique de la caméra de type Richey-Chretien f3/6 a une longueur focale de 700 mm et une ouverture de 194,4 mm. La définition des images est de 2916 pixels dans la direction perpendiculaire au sens de déplacement du satellite et est comprise entre 1024 et 81920 pixels dans la direction perpendiculaire. La résolution spatiale peut atteindre 1,7 mètre par pixel[4],[5].

Déroulement de la mission[modifier | modifier le code]

KPLO doit être lancé fin 2020 par un lanceur étranger et se placer sur une orbite polaire autour de la Lune pour une mission primaire d'une durée d'un an après une phase de transit vers la Lune de 1 mois. Le satellite circule sur une orbite polaire lunaire à une altitude comprise entre 70 et 130 km avec une inclinaison orbitale d'environ 90°[2].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) Gwanghyeok Ju et Kyeong-‐Ja Kim, « Lunar Program Status and Lunar Science Research AcHviHes in Korea », KARI, (consulté le 13 novembre 2016)
  2. a, b et c (en) Gwanghyeok Ju, « Korean Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) Status Update », Universities Space Research Association,
  3. (en) « Introduction to Korea Lunar Exploration Program and KPLO Mission », KARI, (consulté le 13 novembre 2016)
  4. (en) « NASA Seeks Science Instruments to Sponsor on Korean Space Agency Lunar Orbiter », NASA, (consulté le 13 novembre 2016)
  5. (en) « ShadowCam - Seeing in the Dark », NASA, (consulté le 13 novembre 2016)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]