HOUSTON — Alors que les astronautes d'Artemis II reviennent inexorablement vers la Terre, avec un amerrissage prévu pour le 8 avril, les scientifiques au sol examinent déjà les données recueillies lors d'un vol historique autour de la Lune.
« Le moral est très élevé », a déclaré Kelsey Young, responsable de la science lunaire d'Artemis II, lors d'un point de presse le 7 avril. Il existe une « communauté scientifique très enthousiaste » au Johnson Space Center de la NASA.
Les quatre astronautes d'Artemis II, Reid Wiseman, Christina Koch et Victor Glover de la NASA, ainsi que Jeremy Hansen de l'Agence spatiale canadienne, ont effectué le premier survol de la Lune depuis plus de 50 ans le 6 avril. L'équipage a passé environ sept heures à effectuer des observations scientifiques soigneusement chorégraphiées, avec deux astronautes à la fois debout devant les fenêtres du vaisseau spatial Orion, prenant des photos et réalisant des enregistrements pendant que les deux autres communiquaient avec le sol.
Les astronautes, qui s'étaient préparés pour la mission avec une formation approfondie en sciences et en géologie, appelaient régulièrement au contrôle de mission avec des « sit reps » scientifiques ou des rapports de situation. Les descriptions évocatrices des caractéristiques lunaires par l'équipage comprenaient des empreintes de mains, des points de lumière brillant à travers un abat-jour, des îles dans une mer de ténèbres, des trous profonds, une blessure en train de guérir, une mer agitée gelée et une empreinte de dinosaure.
« Nous les avons formés à le décrire tel qu'ils le voient », a déclaré Young.
Mais pour les scientifiques, le meilleur est peut-être à venir. Les milliers de photos et d’enregistrements audio d’observations détaillées sont toujours retransmis depuis le vaisseau spatial vers la Terre, et les scientifiques débattent de leur signification.
« Il y a beaucoup de science à l'intérieur de ces images », a déclaré Young.
Voici un indice alléchant sur le trésor que ces données peuvent receler.
Flashs d'impact
L’une des choses qui intéressent le plus les scientifiques sont les observations des astronautes sur les éclairs d’impact. Ces brefs éclairs de lumière sont provoqués par des micrométéorites qui frappent la surface lunaire sombre.
Vers la fin du survol, l'équipage a orienté le vaisseau spatial de manière à ce que la lune bloque le soleil du point de vue des astronautes pendant près d'une heure, créant ainsi une éclipse solaire. Si des éclairs d’impact devaient apparaître, ce l’aurait été à ce moment-là.
« Je ne sais pas si je m'attendais à ce que le groupe en voie une lors de cette mission », a déclaré Young.
Mais les astronautes ont déclaré avoir vu des flashs dès qu’ils les cherchaient intentionnellement.
« L'éclipse s'est produite, puis nous avons eu cinq minutes de réaction émotionnelle humaine en regardant cet orbe flottant dans l'immensité de l'espace », a déclaré le commandant de la mission Reid Wiseman lors d'une téléconférence avec l'équipe scientifique le 7 avril. « Puis juste après cela, quelqu'un dans la cabine a dit 'Recherchons des éclairs d'impact', et immédiatement nous en avons vu un, deux ou trois. »
Certains des flashs signalés pourraient être des doublons, deux astronautes voyant la même chose. Mais l’équipage pense en avoir vu au moins quatre et jusqu’à six sur une période de 30 minutes.
« Vous avez probablement vu la surprise et le choc sur mon visage », a déclaré Young lors du point de presse. « Et même si je n'étais pas dans la salle d'évaluation scientifique, j'ai entendu des cris de joie audibles. »
Les astronautes ont décrit les éclairs comme des points de lumière incolores qui ont duré quelques millisecondes, envoyant des détails sur le moment et l'endroit où ils ont vu les éclairs sur la lune. Les observations depuis le sol et depuis le Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA recherchent des preuves des mêmes éclairs. LRO pourra peut-être voir de nouveaux cratères formés à la suite des impacts.
Ce serait cool, mais c'est aussi une information importante pour planifier les futures missions. Lorsque les astronautes seront à la surface de la Lune, ces micrométéorites tomberont sur leur tête et sur leur habitat. Savoir à quelle fréquence ils sont fréquents et quels dégâts ils pourraient causer contribuera à assurer la sécurité des futurs astronautes.
Voir en couleurs
L’un des principaux avantages des astronautes humains par rapport aux explorateurs robotiques de l’espace est leur sensibilité à la couleur. Les yeux humains peuvent capter des changements subtils de couleurs et de luminosité que les appareils photo ne peuvent tout simplement pas capter.
« J'attendais avec impatience s'ils voyaient d'autres couleurs que le noir, le blanc et les nuances de gris », a déclaré Young. « Ils l'ont effectivement fait, tout de suite. »
Les astronautes ont décrit des teintes vertes autour du brillant cratère Aristarque. Ailleurs, la lune paraissait brune.
« Ces couleurs nous aident vraiment à connaître les nuances de la chimie du matériau lunaire », a déclaré Young.
Les astronautes ont également décrit de manière surprenante comment d’autres éléments interféraient avec leur perception des couleurs. Lorsque la Terre était dans leur champ de vision, cela changeait l’apparence de la Lune, a rapporté Glover. La différence entre la Terre et la Lune était comme « la différence entre un écran LED et une peinture : vous pouvez faire des choses avec la lumière que vous ne pouvez pas faire avec des couleurs de peinture », a-t-il déclaré. « La Terre ne semblait pas à sa place. Et elle a continué à diminuer l'albédo [ or brightness] et la couleur qui était auparavant apparente sur la lune.
Koch était d'accord. « La lune s'est transformée en une éponge de lumière », a-t-elle déclaré. « Dès que la Terre s'est suffisamment rapprochée pour être dans mon champ de vision et les voir tous les deux en même temps, [the moon] émoussé, il s'est transformé en éponge, c'est presque comme s'il était devenu mat. Il ressemblait également davantage à un brun olive, alors qu’avant « j’aurais dit que c’était du gris électrique ».
Des éléments à l’intérieur du vaisseau spatial lui-même, comme du ruban Kapton orange ou un autocollant blanc Abort, rendaient également difficile l’observation de la lune. À un moment donné, Koch a demandé à Wiseman de l'aider à couvrir les objets dans la capsule avec un t-shirt noir afin qu'ils ne se reflètent pas dans les fenêtres. Elle a suggéré d'envoyer un tissu de chambre noire ou similaire dans le cadre du kit des futures missions.
« Le code de triche d'un géologue »
Un autre endroit où les astronautes ont vu des couleurs était dans et autour des cratères d’impact. Les cratères d'impact sont « un peu comme le code de triche d'un géologue », a déclaré Young, car ils peuvent extraire de grandes profondeurs des matériaux auxquels vous ne pourriez pas accéder autrement.
Au début du survol, l'équipage a suggéré de nouveaux noms pour deux petits cratères : Integrity, le surnom de leur vaisseau spatial, et Carroll, du nom de la défunte épouse du commandant Wiseman. L'équipe soumettra les noms à l'Union astronomique internationale à leur retour sur Terre pour les rendre officiels.
Lors de leur conférence scientifique après le survol avec contrôle de mission, les astronautes ont eu une longue discussion sur les rayons de matière brillante s'étendant du cratère Ohm, un cratère d'impact avec un fond plat interrompu par des pics centraux. Les scientifiques pensent que ces pics signifient que la roche lunaire s'est liquéfiée lors de l'impact et a éclaboussé comme l'eau d'un étang.
« Cela a de nombreuses implications pour les futures missions et matériels Artemis et des impacts sur la couleur », a déclaré Young.
Les astronautes ont remarqué que les rayons variaient en couleur et en luminosité et contrastaient avec la matière plus sombre qui les entourait. Cela suggère que les rayons pourraient être constitués d’un matériau qui aurait été extrait des profondeurs de la surface de la lune et pulvérisé sur un matériau plus ancien.
Glover a rapporté avoir vu des couches dans le mur du cratère lui-même et que le fond du cratère était de la même couleur que la surface extérieure mais d'une couleur différente de celle du mur.
« C'est ce genre d'observations nuancées qui pourraient à terme éclairer les futures missions au sol, les futures missions avec équipage, pour comprendre où pouvons-nous aller pour maximiser la valeur scientifique », a déclaré Young. « Ceux-ci aboutissent finalement à la chronologie du système solaire. »
Il était clair que les futures missions étaient dans tous les esprits. Pendant l’éclipse, les astronautes ont pu voir d’autres planètes alignées dans l’obscurité. Un astronaute a remarqué que l’un d’eux avait l’air rouge.
« C'est Mars », a déclaré Young. « Vous regardez votre avenir. »
