Ce contenu est réservé aux abonnés Air&Cosmos
Antonio Delfino en compagnie de l'astronaute Jean-François Clervoy chez Astrolab Venturi à Hawthorne, le 22 octobre dernier.
P.-F. Mouriaux / Air & Cosmos
Mona Luna est une proposition de rover européen développé par le groupe Venturi Space, en France, à Monaco et en Suisse, qui pourrait être embarqué sur l’atterrisseur Argonaut de l’Agence spatiale européenne. L’Europe pourrait ainsi disposer, avant la fin de la décennie, du rover le plus massif au monde. Nous étions partis sur la base de 500 kg, mais on pourrait aboutir à un engin qui pèse 1 tonne, avec tout ce qu’il va comporter au final : quatre roues motrices et directrices, une suspension, un bras robotisé, une charge utile importante qui pourrait monter à 250 kg au maximum.
Qu’est-ce que les gens ont retenu du programme Apollo américain ? Neil Armstrong et son premier pas sur la Lune, évidemment, mais aussi la Jeep lunaire : une voiture. C'est quelque chose auquel on s’identifie tout de suite, car on roule tous. Ce pourrait être très inspirant pour l'Europe.
Toutes les conditions que l’on trouve sur la Lune ne sont pas reproduites ici sur le terrain analogue Luna de l’Agence spatiale européenne : il n’y a pas de vide, pas de basses températures, pas de radiations et pas de pesanteur réduite. On dispose en revanche d’un simulant de régolithe extrêmement fidèle et on peut imiter la lumière du Soleil qu'on aurait au pôle sud. Mais au-delà de belles prises de vue photographiques et même vidéo, que fait-on ici et avec quels objectifs ? Eh bien nous avons pu tester une chose très intéressante, qui a pu être mise à l’épreuve par rapport à ce que nous avons conçu chez Venturi : c’est la mobilité à forte dynamique de notre rover Mona Luna et l’interaction entre les roues et le sol. Et avec un simulant aussi ressemblant que celui de Luna, même sans pouvoir changer la pesanteur, on peut tirer des tas d’enseignements précieux. Dans cette interaction roue-sol, ce qui est important, c'est la flottabilité. Le terme est très peu connu sur un sol meuble – et j’insiste sur le mot meuble – car, quand on parle de l’interaction d’une roue ou d’un pneu de véhicule, on pense généralement aux surfaces sur lesquelles on roule le plus souvent, à commencer par l'asphalte et le bitume. A Luna, nous avons pu réaliser des tests de traction très objectifs par rapport à ce qui attend notre rover sur la Lune, mais aussi corroborer tous nos calculs, tous les essais qui ont été menés à Houston et tout ce que nous avons calculé et déclaré depuis plus d'une année. Aussi précis furent-ils, les essais menés avec la NASA pendant deux ans n’ont été fait que sur une seule roue, avec un appareil capable de mesurer très proprement le couple et la traction ; ils ont donné des résultats exceptionnels et très précis, mais seulement sur quelques mètres, sans virage, sans obstacle. Cela nous a permis de valider le fait que notre roue déformable était très performante et je dirai même unique en capacité de traction. A Cologne, avec ses quatre roues, Mona Luna a pu évoluer dans des conditions bien plus proches que ce que l’on trouve sur la Lune, roulant sur un sol meuble à différentes vitesses, accélérant, freinant, tournant, rencontrant des obstacles, roulant sur des pierres, descendant dans des trous, remontant des pentes, transférant continuellement de la charge d’une roue à l’autre en virages… Par ailleurs, nous avons pu tester des configurations très particulières, avec par exemple Mona Luna qui se retrouvait à remonter une pente de travers, avec deux roues légèrement de travers aussi ; ou avec une roue qui ne touchait plus le sol et l’autre où toute la charge était portée uniquement sur la tranche de la roue, ce qui est très pénalisant mais anticipé lors de la conception. Cela nous a donné des informations qu’une machine objective ne peut pas nous donner sauf à monter le rover en entier sur un système complexe qui est tenu sur les quatre roues et qui mesure précisément, sur chaque roue, les trois efforts de translation et les trois couples en rotation. Désormais, nous avons une appréciation qualitative (subjective) de la performance générale de Mona Luna, qui va au-delà de nos espérances : nous avions conclu après les essais à la NASA que nous pourrions monter des pentes de 27° degrés avec 10 % de glissement – c’est très important d’associer le glissement à la pente car bien souvent il est omis ; mais ici, nous avons atteint 33° ! Nous n’avons pas mesuré précisément le glissement, mais nous avons pu l’observer avec des caméras, en regardant comme se comportaient les roues : il n’y avait quasiment pas de glissement. Personnellement, j’avoue avoir été un peu surpris que, sur trois roues, le rover arrive à pousser autant. Une des raisons pourrait venir du régolithe simulant de l’ESA (EAC1) qui serait moins pénalisant que celui de la NASA (JSC1). Des essais de caractérisation du EAC1 sont prévus dans nos laboratoires pour en vérifier l’hypothèse.
