Orbiter, lander, impactor, rover ... De terminologieën van een ruimtemissie

De Pioneer 10 ruimtesonde in voorbereiding in 1972
Je favoriete robotmissie heeft net de aarde verlaten. Je wacht al maanden om iets van hem te horen, maar … de ruimte heeft zijn codes, zijn vocabulaire, en je hebt moeite om je weg te vinden?
Dit artikel behandelt voornamelijk robotmissies; voor bemande missies is het hier!

Satelliet

De atmosfeer verlaten en de baan in gaan is goed! Maar tenzij we weggaan van de aarde en zijn baan verlaten, zullen we alleen de term satelliet behouden. Onze planeet heeft slechts één natuurlijke satelliet, namelijk de maan, en enkele duizenden kunstmatige satellieten sinds de kleine Spoetnik, in oktober 1957.
Behalve de kleinste die slechts een paar maanden dienst doet voordat ze de wereld binnenkomen. atmosfeer is een satelliet uitgerust met een "bus", een term die de structuur en zijn vitale behoeften (zonnepanelen, structuren, batterijen, besturingscommunicatie, boordcomputer, tanks en voortstuwing, enz.) groepeert, evenals een laadvermogen. Het is de laatste die de missie vervult: optische sensoren, antennes en transponders, telescoop, spectrometers, lasers …

Sonde

Zolang een onbemand voertuig de baan van de aarde passeert, kunnen we spreken van een sonde! De term contracteert vaak "interplanetaire sonde", maar we spreken ook van sonde naar de maan. Het is de minst specifieke term op de lijst, maar veel planetaire verkenningsmissies zijn "slechts" sondes die zijn uitgerust met bijzonder krachtige ladingen. We kunnen de Voyager (1 en 2) of New Horizons-sondes noemen die alleen over hun doelstellingen vlogen, of Rosetta en Hayabusa2, die weliswaar vergezeld waren van hun proefpersonen, maar niet of nauwelijks in baan rond.
De Japanse Hayabusa2-sonde

Orbiter

Is uw favoriete sonde dichtbij Mars aangekomen en vervolgens geremd om een ​​kunstmatige satelliet te worden? Het is dus legitiem om van een orbiter te spreken. Dit is de logische stap van een verkenning nadat je over een of meer hemellichamen bent gevlogen: door in een baan om de aarde te blijven, kun je je onderwerp observeren en er lang omheen gaan terwijl je zoveel mogelijk brandstof bespaart … slaagde er eerder in om dicht genoeg bij zijn doel te komen!
Onder goede omstandigheden is het niet ongebruikelijk dat een orbiter langer dan tien actieve jaren is. De NASA Mars Odyssey-missie is al meer dan 18 jaar rond de Rode Planeet, Cassini heeft 13 jaar rond Saturnus verzet en ESA's Venus Express-missie heeft bijna 10 jaar geduurd. Alleen Mercurius (te dicht bij de zon) en Jupiter (en zijn helse elektromagnetische omgeving) blijken moeilijk voor hun orbiters.

Impactor

Ook al is het soms contra-intuïtief om de materialen juist onder het oppervlak van een hemellichaam goed te bestuderen, kan het interessanter zijn om het te bombarderen dan erop te landen met een boor. Deze missies zijn niet gemakkelijk, omdat je over het algemeen naast het botslichaam (waarvan je begrijpt dat het de oppervlakte zal raken) een manier nodig hebt om het resultaat te observeren. Dit is de reden waarom er in de afgelopen decennia maar weinig zijn geweest.
We kunnen de SCI-explosieve impactor van Hayabusa2 noemen, of de Deep Impact-missie (NASA, 2005) op komeet Tempel-1. NASA en het Europese bureau ESA bereiden zich voor op de DART / HERA-missie die de komende jaren met zeer hoge snelheid de kleine maan van een asteroïde zal raken.
Het "laatste" pad van het DART-botslichaam

Lander

Onder de meest complexe ruimtemissies spelen landers een prominente rol. Allereerst met een punt van semantiek: de "aarde" in lander verwijst naar het element, niet naar de planeet Aarde. Het is daarom volkomen correct om te zeggen dat we landen op de maan, op Mars of, in 2005, op Titan … Omgekeerd zijn "landingen" aberraties, behalve de maanlanding, wat de uitzondering in de Franse taal is die bevestigt Regel.
Een lander heeft de zware taak om op een ander lichaam te landen. En het is complex, want als die laatste geen atmosfeer heeft, kost het veel, veel brandstof om te remmen. Omgekeerd, als het er een heeft, heb je een hitteschild nodig om te voorkomen dat je de rest van de missie opslokt. Dan parachutes. Dan vaak extra remmen, zoals op Mars, om veilig de grond te raken. Over het algemeen noemen we landers alle apparaten die landen mogelijk maken, of ze nu stationair blijven met instrumenten (zoals Chang'E 4 op de maan of Venera op Venus) of dat ze een of meer mobiele robots inzetten. .

Rover

Laten we duidelijk zijn, de Franse term is "astromobiel", maar wordt nog steeds weinig gebruikt. Met wielen of rupsbanden zijn rovers echte robotachtige ontdekkingsreizigers aan de oppervlakte. Op menselijke hoogte, op de maan en op Mars, fascineert de reis van deze wonderbaarlijke maar kwetsbare juwelen van technologie … Van de rotsachtige valleien van de Endeavour-krater met
Opportunity tot het maanstof bezaaid met kraters met Yutu 2. Maar de reis is moeilijk, de fragiele wielen, wrede stormen en er zijn veel middelen voor nodig om een ​​rover met succes op een ander hemellichaam te laten landen. Sommige rovers worden verwarmd en aangedreven door plutoniumpucks.
Na 7,5 jaar op Mars is Curiosity nog steeds een echt laboratorium op wielen!

Robot

Ja, er zijn robots die zijn geland in bepaalde missies die geen sondes zijn, noch landers strikt genomen, noch rovers, maar gewoon kleine robots. Dit is bijvoorbeeld het geval met de Frans-Duitse 'schoenendoos'-mascotte die op het oppervlak van de asteroïde Ryugu is afgezet. Hij kon, dankzij een hefboommechanisme, ronddraaien … Maar dat is alles: de rest van de doos werd bezet door batterijen en zijn sensoren. Andere robots kunnen springen en in de toekomst vliegen (de "opvolger" van Curiosity gaat in 2020 aan boord van een kleine helikopter-drone!). De toekomstige ballonnen in de atmosfeer van Venus zullen ook echte kleine robots zijn …

Transfer voertuig

Hier is een categorie van sondes waarover we weinig spreken, en die toch perfect moeten functioneren om de hoofdmissie te laten slagen. Een transfervoertuig is degene die de sondes, landers en rovers naar hun doel zal brengen … maar ze niet ter plaatse zal volgen. Die van de BepiColombo-missie, bijgenaamd MTM, moet de sonde bijvoorbeeld 7 jaar voortstuwen en slagen in zeer fijne viaducten van de aarde, Venus en Mercurius zelf om de twee Europese en Japanse sondes naar de perfecte positie te brengen voor laat ze in de baan van Mercurius komen!
Niet alle interplanetaire missies hebben het nodig (een orbiter kan meestal een lander nemen die aan zijn kant is bevestigd), maar ruimteagentschappen gebruiken het meestal wanneer het primaire doel van de missie niet is ontworpen om erdoorheen te navigeren. ruimte. Dit was in 2018 het geval met InSight to Mars. Aan het einde van de reis wordt het transportvoertuig uitgeworpen en kan het hart van de missie beginnen!