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La Chine explore la face cachée de la Lune


D’exploit en exploit, la Chine monte à la première place dans les techniques spatiales et de l’Intelligence Artificielle (AI), et dans celles de l’information et de la communication (5G).

Le 3 janvier 2019, la sonde chinoise Chang’e 4 s’est délicatement posée au centre du cratère Von Kàrmàn, sur la face cachée de notre Lune, accompagnée de son astromobile Yutu 2.

C’est la toute première fois qu’un objet conçu par l’homme visite cette partie de notre satellite naturel, perpétuellement invisible depuis notre berceau la Terre. C’est aussi la toute première fois que l’on fait appel à une intelligence artificielle pour réaliser cet exploit.

Une IA autonome installée sur la sonde, prenant en compte les données directes des caméras et senseurs lors de la descente, a donc été capable d’analyser seule le relief du terrain d’alunissage afin de corriger instantanément sa trajectoire lors de sa phase descendante. Aucun technicien sur Terre n’est intervenu durant cette délicate opération. C’est là une percée extraordinaire qui laisse présager la possibilité d’explorer d’innombrables régions bien plus lointaines et inaccessibles de notre système solaire.

Enfin, notre sonde apportait avec elle une « mini biosphère », sorte de jungle miniature dans une petite capsule de trois kilogrammes, porteuse de semences végétales et d’œufs de mouches et qui, avant de succomber au froid glacial de la nuit lunaire qui sévissait encore à ce moment-là, a donné lieu à l’éclosion d’une graine de coton. Une première dans l’histoire qui laisse présager de passionnantes expériences sur le comportement du vivant dans le rude environnement spatial !

C’est d’ailleurs ce même froid terrible et inattendu que l’astromobile Yutu 2 a dû affronter dès ses premiers tours de roues sur ce sol aride et totalement vierge du cratère Von Kàrmàn, avant de mettre son système en veille pour maintenir au chaud ses instruments en attendant le lever du jour lunaire.

Car nos deux compagnons (sonde et astromobile) ne sont pas venus les mains vides. Ils ont apporté avec eux une panoplie d’appareils afin d’étudier la structure géologique interne de la Lune, la composition chimique de son sol et l’environnement électromagnétique à sa surface. La sonde, tout d’abord, dispose de plusieurs caméras destinées à enregistrer la phase d’alunissage et à mesurer la topographie du terrain alentour.

Elle possède aussi un spectromètre dans la gamme des basses fréquences, permettant d’analyser le rayonnement des tempêtes solaires et le comportement du plasma lunaire au-dessus du site d’atterrissage, et un dosimètre à neutron, fourni par l’université allemande de Kiel, capable d’évaluer la quantité d’eau présente sous forme de glace dans le régolite, une eau qui s’avère indispensable pour les futures missions lunaires habitées.

Yutu 2, quant à lui, n’est pas en reste. Il dispose d’une caméra panoramique, d’un spectromètre infrarouge pour déterminer la composition chimique du sol lunaire, d’un radar et d’un analyseur d’atomes neutres pour l’étude des structures géologiques profondes du sous-sol de la Lune, la cartographie de son régolite et l’analyse des structures souterraines proches de sa surface.

Certes, ces exploits technologiques et scientifiques accomplis par l’Administration spatiale nationale chinoise (CNSA) pourraient nous paraître quelque peu habituels, voire même modestes comparés à ceux qui ont bâti le programme Apollo et abouti au premier pas de l’homme sur la Lune il y a de cela 50 ans. Mais chaque grand accomplissement de l’aventure spatiale n’est que le sommet d’une magnifique cathédrale dont les fondations, souvent moins visibles, n’en sont pas moins indispensables au maintien de l’édifice tout entier.

Chang’e 4 est en effet l’une des pierres angulaires du programme, bien plus ambitieux, d’installation permanente de l’homme sur la Lune, programme dont l’agence spatiale chinoise n’a jamais caché les objectifs. Le site d’alunissage lui-même comporte un intérêt scientifique reconnu depuis longtemps pour ce type de projet.

Le cratère Von Kàrmàn est en effet l’un de ces nombreux cratères qui forment le bassin d’impact le plus large et profond de tout le système solaire : le bassin Pôle Sud-Aitken.

C’est entre autres dans ce vaste bassin accolé au pôle sud lunaire et situé sur la face cachée de la Lune que l’on a détecté de l’eau, sous forme de glace piégée dans la roche.

On y trouverait donc un des éléments essentiels à l’établissement et au maintien de l’homme sur son sol, en attendant l’exploitation d’un autre composant précieux que l’on sait être présent dans le régolite lunaire : l’isotope hélium-3, carburant essentiel pour la fusion thermonucléaire contrôlée, que les Chinois envisagent sérieusement d’utiliser pour les besoins énergétiques terrestres futurs – à condition d’accélérer la recherche pour maîtriser au plus vite la technologie de fusion.

C’est aussi dans cette vaste région australe que l’on trouve les endroits les plus sombres et froids du système solaire, offrant des conditions expérimentales très prisées par nos scientifiques car impossibles à reproduire sur Terre, de même que ces montagnes perpétuellement ensoleillées, où la nuit ne tombe jamais et où il serait envisageable d’exploiter une énergie solaire constante.

La face cachée de la Lune est aussi un lieu exceptionnel pour mieux comprendre les processus de formation de notre satellite naturel, ainsi que ceux de la Terre. Dotée d’une croûte rocheuse plus épaisse, elle ne présente aucune de ces vastes étendues qui caractérisent la face visible de notre Lune, ces grandes « mers » arides qui sont en réalité d’anciennes coulées de laves volcaniques refroidies en surface.

C’est, au contraire, une surface criblée d’impacts de cratères, un véritable livre ouvert sur toute l’histoire de notre système solaire, dont les analyses chimique et géologique des sols et sous-sols nous fourniront très certainement d’importantes réponses aux questions touchant aux origines de notre monde.

Enfin, étant isolé des interférences radio dues à l’activité humaine terrestre, ce lieu offre des conditions idéales pour l’observation du cosmos dans les basses fréquences, et donc la possibilité d’accéder à une partie de notre univers encore inconnue.

Bref, Chang’e 4 est une mission pionnière qui en dit long sur l’avenir. Le programme lunaire chinois prévoit déjà, pour cette fin d’année 2019, un retour d’échantillons lunaires avec Chang’e 5 et envisage, d’ici 2020-2025, les premières missions habitées sur la Lune.

Cependant, la Chine sait pertinemment qu’elle ne pourra pas réaliser ces ambitieux projets sans coopérer avec d’autres nations. Elle cherche donc à pousser les feux, en espérant qu’une sorte d’« effet Spoutnik » positif inspirera la communauté spatiale internationale à suivre le mouvement et à se rallier au projet.

Et cela semble réussir. Du moins, c’est ce qu’attestent les dernières interventions des administrateurs, ancien et actuel, de la NASA, Charlie Bolden et Jim Bridenstine, en faveur du retrait de l’amendement Wolf, cette loi votée par le Congrès américain en avril 2011, interdisant toute coopération scientifique entre les deux agences spatiales publiques américaine et chinoise. De même, ce communiqué de la NASA, daté du 19 janvier, proposant à la Chine de partager les observations du site d’alunissage de Chang’e 4, effectuées par le satellite lunaire américain Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

Notons aussi ce réveil soudain de l’autre côté de l’Atlantique. Ariane Group vient d’annoncer dans un communiqué de presse du 21 janvier la signature avec l’ESA d’un contrat visant à « étudier la possibilité d’aller sur la Lune avant 2025 et commencer à y travailler ».

Objectif de cette nouvelle mission à l’étude :

L’exploration du régolite duquel il est possible d’extraire eau et oxygène, permettant ainsi d’envisager une présence humaine autonome sur la Lune ; et aussi de produire le carburant nécessaire à des missions d’exploration plus lointaines.

Rien que cela. D’autant plus que cette mission serait rendue possible par la mise en œuvre du futur lanceur Ariane 64 et le concours d’un consortium d’entreprises et start-ups belges et allemandes, qui fourniront un service 100 % européen sur l’ensemble de la mission.

Et David Parker, directeur de l’Exploration robotique et humaine de l’ESA, d’ajouter :

L’utilisation des ressources spatiales pourrait se révéler la clé d’une exploration durable de la Lune. Cette étude fait partie du plan global de l’ESA pour faire de l’Europe un partenaire majeur au niveau mondial dans le domaine de l’exploration dans la prochaine décennie. Ce plan sera présenté aux ministres de nos Etats membres à la fin de l’année à Space 19+, qui réunit le conseil de l’ESA au niveau ministériel.

Donc, on le voit, nos techniciens, ingénieurs et scientifiques du spatial semblent se réveiller au son du clairon Chang’e 4 et commencent à se mettre en ordre de marche pour avancer ensemble.

C’est une chose dont on peut se réjouir. Mais le plus gros du travail reste à faire : convaincre nos dirigeants que notre avenir est sur la Lune et non pas au bout du doigt de l’austérité budgétaire qui pointe perpétuellement dans la direction opposée. Pour cela, rien de tel que de s’engager, comme les Chinois semblent le vouloir, pour que cette année 2019 soit placée sous le signe du cochon.

Non celui de la finance virtuelle, mais celui de l’abondance réelle.

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