LUNA.. Projet de Sondes de L'Union Soviétique. (Ye-)

Le programme Luna regroupe toutes les missions spatiales automatiques lancées par l’Union soviétique vers la Lune entre 1959 et 1976.  - 24 sondes spatiales font officiellement partie de ce programme mais il y en eut en réalité 45 en tout. 15 de ces missions ont atteint leurs objectifs.   Depuis la dernière mission du programme Luna (Ye-) en 1976, l'Union soviétique et la Russie (qui a pris le relais du programme spatial ) n'ont plus lancé aucune sonde vers la Lune. Ce programme Luna comme les programmes homologues américains (Programme Surveyor et Lunar) Orbiteur ainsi que le programme Apollo) ont beaucoup fait progresser notre connaissance de la Lune.

Ce programme Luna a mis en œuvre des sondes spatiales de différents types (impacteur, orbiteur, atterrisseur, rover, retour d'échantillon). Celles-ci sont de plus en plus sophistiquées avec une masse croissante de 361 kg à près de 6 tonnes pour les roverset les derniers orbiteurs. Plusieurs lanceurs ont été utilisés mais tous ont souffert de problèmes de fiabilité qui sont à l'origine d'une grande partie des échecs des missions Luna.

Luna 1  (Ye-1) lancé en 1959  par le lanceur N1 est le premier engin spatial à s'affranchir de l'attraction terrestre. premier vol . La sonde Luna 1 marque le début de l'exploration spatiale. Luna 2 (ici a gauche) ( Ye-1a) (1959) est le premier objet artificiel à atteindre le sol lunaire. 

Luna 3 (ici a droite) (Ye-2a). Orbiteur (en 1959 et 1960)(orbiteur) réalise les premières photos  photographies de la face cachée de la Lune (1959). Les fusées N devaient permettre d'envoyer des cosmonautes vers la Lune, sur Mars ou autour de Vénus avec le vaisseau lourd habité interplanétaire TMK et de placer en orbite d'énormes stations spatiales. Lancé avec retard par rapport à la fusée américaine Saturn V,

Luna 4 (Ye-6) Atterrisseur, fut la première sonde soviétique de seconde génération pour le programme lunaire. Il est dit aussi que Luna 4 devait faire exploser une bombe nucléaire sur la Lune..... L'idée farfelue fut abandonnée. (MAIS!) Lancée par  Molniya

Luna 5  Atterrisseur, Le 9 mai, 1965  était conçue pour poursuivre les essais en vue d'un atterrissage contrôlé sur le sol lunaire. Le dysfonctionnement du système de rétrofusées conduisit à un impact sur le sol lunaire, fatal à la sonde. Lancée par  Molniya

 Luna 6(Ye-6 ) Le 8 juin 1965 rata la Lune suite a une panne de moteur du lanceur Proton.
Luna 7 et 8 (Ye6) Ratent la Lune , panne des moteurs.  lanceur Proton.
Luna 9 (Ye-6 M) Atterrisseur, janvier 1966) est la première sonde à se poser en douceur sur la Lune et à effectuer un relevé photographique détaillé de la surface de la Lune.  Lancée par Lanceur Molniya qui vient d'être mise au point.
Le Luna suivant reste  en orbite terrestre et deviens  Cosmos-111 qui regroupe un grand nombre de satellites lancés par l'Union soviétique puis la Russie. Le premier d'entre eux Cosmos-1 est lancé le 16 mars 1962.

 

 - L'atterrisseur DE LUNA 9 et la sonde. (ici à droite) -

Lorsque les enjeux de la course à l'espace disparaissent, le programme Luna prend fin tandis que les États-Unis orientent leur programme d'Exploration principalement vers Mars et les planètes externes du système solaire.

Luna 10 (Ye-6s)  - Orbiteur, Luna 10 est le premier satellite artificiel de la Lune,  lancée le 31 mars 1966.Elle fut le premier appareil à se placer en orbite autour de la Lune et le premier à se placer en orbite autour d'un autre corps céleste que la Terre, le 3 avril 1966.  Ces sept instruments embarqués fonctionnèrent et transmirent leurs signaux pendant 56 jours avant que les batteries ne s'épuisent. Lancée par  Molniya.

Luna 11 (Ye-6LF) - Orbiteur, 28 aout 1966  en orbite terrestre intermédiaire et se plaça en orbite lunaire le 28 août 1966. Les objectifs de la mission incluaient l'étude : des émissions lunaires X et gamma afin de déterminer la composition chimique de la Lune ;des anomalies gravitationnelles de la Lune ; de la densité des flux de météorites en orbite lunaire; de l'intensité des radiations dans la région lunaire. Luna 11 fut la onzième sonde soviétique du programme Luna. Lanceur : Molniya.
Luna 12(Ye-6Ls) - Orbiteur,  25 octobre 1966 est le premier à retransmette des images TV de la Lune en octobre 1966. Lanceur : Molniya.
 Luna 14 (Ye-6Ls) - Orbiteur,  lancée par Molniya  le 7 avril 1968 est sur l'orbite lunaire.  L’objectif principal du vol était de tester les systèmes de communication pour le projet d’atterrissage lunaire piloté par le N1-L3. Le suivi au sol de l’orbite de l’engin spatial a également permis aux contrôleurs de cartographier avec précision les anomalies gravitationnelles lunaires afin de prédire les trajectoires des futures missions lunaires telles que celles des véhicules d’atterrissage lunaire LOK et LK. Luna 14 portait également des instruments scientifiques pour étudier les rayons cosmiques et les particules chargées du Soleil.

  Luna 16 (Ye- 8-5) est une mission spatiale robotique du programme spatial soviétique Luna;  lancée le 12 septembre 1970 vers la Lune. c'est le premier robot à ramener un échantillon  lunaire sur Terre.  (105 Gr)sans intervention humaine.

 À la date de lancement, des roches lunaires avaient déjà été rapportées sur Terre par les missions américaines Apollo 11 et Apollo 12.

 

Luna 17 (Ye- 8)(1970) et 21 (1973) Lanceur Proton, emportent les premières astromobiles le Lunakhod-1 (rovers) qui vont parcourir plusieurs dizaines de kilomètres à la surface de la Lune. 25 000 images ont étaient prises permettant de découvrir 500 000M carré de terrain et 200 diaporamas du sol lunaire.
Le véhicule était propulsé par un réseau de cellules solaires monté sur la face inférieure du couvercle. Lunokhod 1 devait fonctionner pendant trois jours lunaires, mais en réalité pendant onze jours lunaires (onze mois terrestres). Les opérations de Lunokhod ont officiellement cessé le 4 octobre 1971, date anniversaire de Spoutnik 1 , après avoir parcouru plus de 10,5 kilomètres en prenant des photos et en effectuant de nombreux tests.

Luna 19 (Ye- 8Ls) (3 ème génération du projet) Le 28 sept 1971, la sonde  se place en orbite et cartographie la Lune, et pratique de nombreuses mesures comme le rayonnement gamma produit par le flux de particules solaire.

Luna 20 (Ye- 8-5) avec Lanceur Proton,  14 février 1972  Ramène 55 grammes d'échantillons sur terre. le véhicule a parcouru 37 000 mètres en 120 jours. 60 liaisons avec la terre pour  transmettre  plus de 80 000 images pour diriger le véhicule. Les caméras ont transmissent 86 panoramas du sol lunaire. Mission validée. L'objectif principal de la mission Luna 20 était de retourner un échantillon du sol lunaire sur Terre. C'est la huitième sonde du programme Luna à tenter de ramener un échantillon lunaire. Luna 20 c'est posée sans encombre le 21 février 1972  à environ 1,8 km du lieu où s'est écrasé la sonde Luna 18. Un échantillon de 55 grammes de sol lunaire a été prélevé grâce à un bras extensible équipé d'une foreuse et placé dans une capsule scellée. L'étage de remontée a alors été mis à feu le 22 février et  a permis à l'étage de retourner sur Terre. La capsule a pu être récupérée par les soviétiques le 25 février 1972.

Luna 21 (Ye- 8) avec Lanceur Proton, (8 janvier 1973) dépose un 2 ème véhicule de 840 kg. le Lunokhod 2. Les principaux objectifs de la mission étaient de prendre des photos de la surface de la Lune, mesurer les niveaux de lumière ambiants pour déterminer la faisabilité d'observations astronomiques depuis la Lune, observer le rayonnement X solaire, mesurer les champs magnétiques locaux et étudier les propriétés.

 Luna 22 (Ye-8LS) avec Lanceur Proton, le 29/05/1974, était une mission d' orbiteur lunaire. Le vaisseau spatial porté caméras et a également les objectifs de l' étude de la Lune de champ magnétique , les émissions gamma de surface de rayons et la composition des roches de la surface lunaire, et le champ de gravitation , ainsi que des micrométéorites et des rayons cosmiques. Luna 22 a été lancé sur une orbite terrestre et ensuite sur la lune. Il a été inséré dans une orbite lunaire circulaire le 2 juin 1974. Le satellite a effectué de nombreux ajustements d'orbite au cours de sa durée de vie de 18 mois afin d'optimiser le fonctionnement de diverses expériences, réduisant ainsi le risque à 25 km. Le carburant de manœuvre était épuisé le 2 septembre et la mission a pris fin début novembre.

Luna 24 (Ye- 8_5M) (9 aout 1976) ramène 170g. d'échantillons sur terre. Le forage sur la Lune a était prélevé sur plus de 2m de profondeur.
Luna 24 est restée pendant 37 ans la dernière sonde à s'être posée sur la Lune de manière contrôlée ("soft-landing") jusqu'au 14 décembre 2013 lors de l'alunissage de la mission Chang'e 3 du CNSA.
Luna 24 est la dernière sonde à avoir prélevé sur la Lune et retourné sur Terre des échantillons du sol de notre satellite.
Dès 1978, les soviétiques avaient prouvé l'existence d'eau
sur le régolithe lunaire sur la base des analyses des échantillons ramenés par Luna 24. L'information fut publiée dans la revue Geokhimiia et traduite en anglais, mais ignorée par les scientifiques occidentaux  jusqu'à la publication d'une série d'articles de synthèse sur l'eau sélène, par le chercheur américain Arlin Crotts, de l'université Columbia, à New York, information reprise par la revue Spoutnik France.

Des réalisations soviétiques remarquables sont néanmoins réalisées dans les décennies suivantes avec les sondes spatiales, la navette Bourane, le lanceur lourd Energia et les stations spatiales Saliout et Mir. L'éclatement de l'Union soviétique et la crise économique qui s'ensuit mettent fin aux programmes les plus ambitieux et l'industrie spatiale russe traverse une période de crise aiguë : effondrement des budgets consacrés au spatial, désorganisation du tissu économique et "disparition" de pans entiers de l'industrie spatiale désormais localisés en Ukraine.

(Non je ne me suis pas trompé de photo! c'est bien Bourane! ici Bourane sur le dos de son laceur Energia)

Vidéo :    https://www.youtube.com/watch?v=dS_twW4upG8

Le premier vol d'essai d'Energia a lieu le 15 mai 1987 avec le satellite militaire Polious. Energia fonctionne parfaitement mais le système de guidage de la charge utile connait une défaillance qui ne lui permet pas de se mettre en orbite. Le deuxième vol a lieu le 15 novembre 1988 et place la navette Bourane en orbite basse. Celle-ci, qui est dépourvue d'équipage, revient ensuite au sol en effectuant un atterrissage automatique.

Au cours des années 1990 l'industrie spatiale russe recherche des alliances pour sa survie. Elle devient un fournisseur majeur des constructeurs de fusée américains à travers des programmes comme Atlas ou Antares et commercialise ses capacités de lancement à travers des sociétés à capitaux mixtes comme ILS ou Starsem. L'outil industriel est restructuré.

Fin 2018, Starsema réalisé 26 lancements dont ceux des sondes interplanétaires, Mars Express et Venus Express, des satellites de télécommunication Globalstar et Galaxy 14, des satellites de météorologie européens MetOp-A et MetOp-B, des satellites d'observation de la terre RADARSAT-2 , du chercheur d'exoplanète CoRoT ainsi que des deux premiers satellites de validation du projet Galileo, GIOVE-A et GIOVE-B4.
Depuis le 21 octobre 2011, la fusée Soyouz est également lancée depuis le Centre spatial guyanais à Sinnamary. Ces lancements sont commercialisés par la société Arianespace, opérateur du CSG, qui est l'un des actionnaires de Starsem.
À fin 2018, l'activité de Starsem est en sommeil depuis 2013, les lancements de Soyouz par Arianespace depuis le CSG étant privilégiés.Fin décembre 2014, sur les 7 000 satellites lancés depuis le début de l'ère spatiale, 2 503 satellites portent la désignation Cosmos. Ceux-ci n'appartiennent pas à un programme donné mais comprennent tous les satellites militaires (qui représentent plus de 80 % des Cosmos) ainsi que les satellites scientifiques et les sondes spatiales qui ont atteint l'orbite terrestre mais n'ont pas pu mener à bien leur mission. Les satellites sont lancés à partir des bases Baïkonour et Kapoustine  par les lanceurs Vostok-K et Vostok-2

-Côté Américains-

Telstar 1: le 10 juillet 1962, était un satellite expérimental de télécommunications , le premier lancé dans un cadre commercial et financé en grande partie sur fonds privés1. Il fut développé par la société AT&T, et était destiné à tester l'utilisation d'un satellite pour les communications à longue distance : téléphonie et télévision. Le satellite, lancé par une fusée Thor-Delta depuis le Cap Canaveral, a fonctionné de manière satisfaisante jusqu'au 21 février 1963. Il a assuré la première retransmission en mondovision.
L'un des grands succès du premier programme spatial Américain: Mariner 4 lancée le 28 novembre 1964 par la Fusée Atlas A GENA D est la quatrième d'une série de sondes spatiales pour l'exploration et le premier vol de la planète Mars,  qui envoya les premières images de la surface martienne et  les premières images rapprochées d'une autre planète. fin de mission en 1967

Les photos de la surface stérile et parsemée de cratères étonnèrent la communauté scientifique. Le vol de Mariner 4  Mars n'était que la deuxième mission interplanétaire de l'histoire du programme spatial américain, précédée par le vol de Mariner 2 vers Vénus en 1962. La mission Mariner 4 avait été mise au point, construite et testée au laboratoire de propulsion par jet en seulement deux ans. temps.  L’équipe Mariner devait être prête pour le lancement en novembre 1964 afin d’atteindre Mars en juillet 1965 et l’engin spatial ne pouvait peser que 260 kilogrammes (575 livres) afin d’atteindre la vitesse nécessaire pour se rendre à Mars. plus tard, le vaisseau spatial a volé à moins de 10 000 km (10 000 km) de Mars, puis a poursuivi sa route pour devenir un objet de plus en orbite autour du Soleil.       /www.google.com/search?q=photos+sol+Mars

Le programme Mercury: Six vols spatiaux habités (et dix-neuf vols sans astronaute) ont entre 1959 et 1963 : deux vols suborbitaux lancés par une fusée Mercury-Redstone et quatre vols orbitaux lancés par une fusée Atlas.
L'objectif des missions Mercury est de mettre au point les techniques de lancement, de révolutions terrestres ainsi que de retour sur mer.
Lors des six missions qui composent le programme, les Etats-Unis envoyèrent les premiers américains dans l'Espace.

NASA avait mis au point une capsule envoyée par un simple missile. On utilisa en premier lieu un missile: Redstone. Ce dernier mesurait 21 m de haut pour un poids de 28 tonnes. Ce missile balistique sol-sol de courte portée à ogive nucléaire ou conventionnelle de l'Armée de terre américaine développé dans les années 1950 et qui fut en service de 1958 à 1964.

Par la suite, les astronautes furent envoyés par une fusé Atlas. Le programme se scinde donc en deux parties selon le type de fusée : Mercury-Redstone et Mercury-Atlas.

Alan Shepard devient le premier Américain dans l'espace lors de la mission Mercury-Redstone 3 (ici à droite)

Première sortie dans l'espace par le soviétique Alexei Leonov à bord de la capsule Voskhod 2. 26 novembre 1965. La France lance son premier satellite Astérix à partir d'une fusée Diamant.
Le premier vol, le 5 mai 1961, Mercury Mr-3, piloté par Alan Shepard, parcourut 485 km, à une altitude de 187 km, pendant 15 minutes 22s. Il accomplit un vol suborbital, c'est-à-dire qu'il ne fut pas satellisé.


Le Programme Gemini: qui débute en 1963 avec Gemini 1 et finit en 1966 avec Gemini 12.  est le deuxième programme de vols spatiaux habités lancé par les États-Unis après le programme Mercury.il a pour objectif de permettre à l'astronautique américaine de maîtriser des techniques de vol spatial que la capsule spatiale Mercury, trop rudimentaire, ne permettait pas de tester : les sorties extravéhiculaires, les manœuvres orbitales (avec en particulier le rendez-vous spatial). Pour remplir cet objectif  l'agence spatiale américaine, la NASA, développe le vaisseau spatial Gemini biplace disposant de capacités de manœuvre en orbite importantes et qui, pour la première fois dans le monde de l'astronautique, met en œuvre, Le Programme Apollo.

Le programme Apollo est le programme spatial de la NASA qui a pour objectif de poser un homme sur la Lune avant la fin de la décennie.  Il a été mené durant la période 1961 – 1975 ce qui a permis aux États-Unis d'envoyer pour la première fois des hommes sur la Lune. Il est demandé par le président John F. Kennedy le 25 mai 1961, essentiellement pour reconquérir le prestige américain mis à mal par les succès de l'astronautique soviétique, à une époque où la guerre froide entre les deux superpuissances battait son plein.

Le programme Apollo a succédé au programme Gemini qui avait permis de mettre au point la plupart de techniques spatiales. Pour atteindre la Lune, la Nasa a développé la fusée géante Saturne 5, le module de service Apollo et un module lunaire chargé de transporter les hommes sur la Lune depuis l'orbite lunaire. Ce programma a mobilisé jusqu'à 400 000 personnes, et a permis  de développer la plupart de nouvelles techniques, surtout dans le domaine de l'informatique et des matériaux.

Apollo 1, Démarré en 1961,  Des le début du projet devait être la quatrième mission du programme Apollo et la première emportant un équipage. Le 27 janvier 1967, l'équipage composé de Grissom, White et Chaffee commence un test destiné à s'assurer que le vaisseau est capable de fonctionner de manière autonome. Le vaisseau Apollo placé dans la tour de service au sommet de son lanceur (Saturn v)  est fermé de manière hermétique avec son équipage à l'intérieur entièrement équipé.
Une surtension dans le circuit électrique est constatée vers 18 h 30 min 54s (heure locale). 10 secondes plus tard Chaffee pousse un cri puis White annonce qu'il y a le feu dans le cockpit. Aucun survivant.

Durant 21 mois, les fusées Saturn V et Apollo sont revues de fond en comble et plusieurs modifications importantes sont effectuées :
- remplacement de l'oxygène pur par un mélange d'azote (60 %) et d'oxygène (40 %) ;
- les combinaisons sont améliorées pour les rendre moins inflammables ;
- les câbles électriques sont mieux isolés ;
- l'écoutille est modifiée pour s'ouvrir en moins de 10 secondes.
- L'écoutille, qui était composée initialement de deux panneaux distincts et ne s'ouvrait que de l'intérieur est remplacée par une écoutille unique à ouverture rapide montée sur des charnières qui assurent à la fois l'étanchéité et la protection thermique.

En avril 1969,John Young prend place au sommet de la quatrième fusée géante Saturne 5 pour aller autour de la Lune. Il est le pilote du module de commande d’Apollo 10 surnommé Charlie Brown. La mission est commandée par Tom Stafford qui, en compagnie d’Eugene Cernan va s’approcher à seulement 15 km de la surface de la Lune à bord du module lunaire appelé Snoopy. Cette mission aura ouvert la voie à la mission Apollo 11, qui permettra à Neil Armstrong de devenir le premier astronaute à marcher sur la Lune.

Apollo 10 fut le deuxième vol humain à approcher la Lune (après Apollo 8) et le deuxième vol à tester le LEM (après Apollo 9). L'équipage était constitué de trois astronautes aguerris Thomas Stafford, John W. Young et Eugene Cernan.   Le chien Snoopy est associé au programme spatial US depuis les années 1960, bien avant que la NASA baptise les CSM LM Apollo de la mission Apollo 10 du nom des célèbres héros Peanuts. La NASA choisit le "beagle" comme icône pour honorer le succès des missions et assurer le chien de garde dans la sécurité des vols. L'icône de Snoopy apparaît alors sur des posters affichés dans les centres spatiaux prônant les règles de sécurité à respecter pour le succès des missions spatiales.

Le 21 juillet 1969, cet objectif était atteint par deux des trois membres d'équipage de la mission Apollo 11, Neil Armstrong et Buzz Aldrin. Cinq autres missions se sont posées par la suite sur d'autres sites lunaires et y ont séjourné jusqu'à trois jours. Ces expéditions ont permis de rapporter 382 kilogrammes de roche lunaire et de mettre en place plusieurs batteries d'instruments scientifiques. Les astronautes ont effectué des observations au cours d'excursions sur le sol lunaire d'une durée pouvant atteindre huit heures, assistés à partir d’Apollo 15 par un véhicule tout-terrain, le rover lunaire.

 Retour des Astronautes

De gauche à droite,

 Buzz Aldrin, pilote du module lunaire, commandant Neil Armstrong et le pilote du module de commande Michael Collins.(Apollo 11)

De 1969 à 1972, six missions se rendront avec succès sur la Lune ; une seule  échouera, mettant en péril la vie des astronautes.

Le programme spatial "Apollo" fut conçu pour envoyer un équipage de trois hommes en direction de la Lune, en faire alunir deux et de les faire tous revenir sains et saufs.  Saturn V. emportait les différents modules nécessaires à l'accomplissement de l'objectif fixé. Six des missions Apollo: (Apollo 11, 12, 14, 15, 16 et 17) arrivèrent à ce but. La mission Apollo 7 servit à tester les modules de commande et de service. La mission Apollo 9 était destinée à tester plus particulièrement le module lunaire en orbite terrestre. Les missions Apollo 8 et 10 testèrent différents composants et systèmes en orbite lunaire et rapportèrent des clichés des futures zones d'alunissage. La mission Apollo 13 fut un échec en raison de l'explosion d'un réservoir d'oxygène dans le module de service.

Trois missions, (Apollo 18, 19 et 20) ont du être annulées pour cause de restrictions budgétaires. Le dernier débarquement lunaire de la série des vols Apollo a eu lieu le 4 décembre 1972. Lors des vols américains Apollo-11, 12 et 14 à 17, ont été recueillis 390 kg de roches et de poussières du sol, et les trois sondes automatiques soviétiques Luna en ont rapporté quelques centaines de grammes.

Ci- Dessous le nom des 12 Astronautes qui ont marchés sur la LUNE
Wikipedia

Neil strong Buzz Aldrin Pete Conrad Alan Bean
Alan Shepard Edgar Mitchel David Scott Janes_Iwin
John_Young Charles_Duke Eugène-Cerman Harison Schimtt
Le retour de  l'espace, sur eau,  par les Américains.
Le retour de  l'espace, sur Terre,  par les Soviétiques.
 Age de la Lune estimé d'après les échantillons ramenés sur terre:

Lors de la mission Apollo-16 en 1969, un échantillon d'une masse de 1,8 kilogramme (échantillon 60025) a été récolté et son étude pousse à reconsidérer l'âge de la Lune. Cette mission fut la seule à permettre l'échantillonnage de la croûte anorthositique lunaire, car située dans une zone à relief escarpé. Toutes les autres missions d'échantillonnage ont aluni à proximité de bassins d'impacts remplis d'épanchements basaltiques produits par une activité volcanique plus récente. La Lune est effectivement constituée d'une épaisse croûte composée essentiellement d'anorthite, un minéral de la série des feldspaths plagioclases.
La Lune possède de fortes similarités chimiques avec la Terre, montrant un lien génétique fort entre les deux corps.
Les premiers âges (de la Lune) obtenus s'approchaient de ceux des premiers objets formés dans le système solaire, soit 4,568 milliards d'années (Ga). Les études plus récentes s'accordent sur des âges plus jeunes compris entre 4,4 et 4,35 Ga. Un âge de 4,36 Ga a été obtenu pour l'échantillon 60025 et c'est la première fois qu'un même âge était déterminé en utilisant plusieurs méthodes de datation.
La Lune se serait formée environ 200 Ma après le début de l'histoire du système solaire. Toutefois, l'âge attribué à cette roche indique la formation de la Lune dans l’hypothèse d’une formation par impact géant d'un gros corps céleste avec la Terre, et seulement dans cette hypothèse.

                  

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