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On l'a vu ,
le site du cratère Shackleton apparaît comme idéal pour l'installation
d'une base lunaire. Or, problème, depuis ce site en particulier
et des régions polaires en général, les communications avec la Terre
sont très difficiles et même impossibles pendant de nombreux jours.
En effet, vue depuis le , la Terre est au-dessous de l'horizon pendant
deux à trois semaines, chaque mois. De fait, les signaux radio sont
bloqués. Pour contourner ce problème, la logique serait d'installer
sur une orbite circulaire au-dessus des pôles un satcom, voire une
petite constellation, comme autour de la Terre. Mais dans ce cas
la, se pose un autre problème et non des moindres. Et c'est la Terre
qui en est la cause !
L'attraction terrestre
Vous n'êtes pas sans ignorer que la Terre est nettement plus massive
que la Lune de sorte que son attraction sur la Lune n'est pas négligeable.
Conséquence directe, les orbites circulaires autour de la Lune sont
des plus instables. Un satellite en orbite à quelque 1200 km finirait
au mieux par être éjecté de son orbite pour en décrire une hyperbolique
et au pire finirait par s'écraser contre la surface de la Lune.
On pourrait penser que plusieurs années sont nécessaires pour que
les effets de la Terre affectent à ce point les satellites. Mais
non, seulement 10 jours après son insertion orbitale suffisent à
la Terre pour éjecter un satcom !
Bref, tout comme l'absence d'eau, l'instabilité de ces orbites pose
un réel problème pour la NASA mais d'ores et déjà on sait qu'il
est contournable et qu'une solution existe.
Des orbites stables
Des orbites circulaires stables à ces altitudes sont possibles mais
passent tellement près de l'équateur de la Lune que les satellites
ne peuvent pas couvrir les régions polaires de façon optimale. A
force de calcul, les scientifiques ont fini par découvrir des orbites
stables et circulaires pendant au moins un siècle, voire de façon
indéfinie.
Pour assurer les communications et offrir des services de positionnement
par satellite entre la base du cratère Shackleton et la Terre, les
scientifiques recommandent de disposer d'une petite constellation
de 3 satellites espacés de 120 degrés sur la même orbite elliptique
inclinée à 51 degrés. Dans cette configuration deux des trois satellites
seraient toujours au-dessus de l'horizon pour relayer les communications
entre les astronautes et la Terre.
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