Lorsque la lampe de poche lunaire de la NASA sera lancée au plus tôt le 30 novembre, le petit satellite commencera un voyage de trois mois, avec des navigateurs de mission guidant le vaisseau spatial bien au-delà de la lune. Il sera ensuite lentement retiré par gravité de la Terre et du soleil avant de s’installer sur une large orbite de collecte scientifique pour chasser la glace d’eau de surface dans les régions sombres de la lune qui n’ont pas vu la lumière du soleil depuis des milliards d’années.
Pas plus grande qu’une mallette, Lunar Flashlight utilisera un réflectomètre équipé de quatre lasers qui émettent une lumière proche infrarouge dans des longueurs d’onde facilement absorbées par la glace d’eau de surface. C’est la première fois que plusieurs lasers colorés seront utilisés pour rechercher de la glace à l’intérieur de ces cratères sombres. Si les lasers frappent la roche nue ou le régolithe (roche brisée et poussière), la lumière sera réfléchie vers le vaisseau spatial. Mais si la cible absorbe la lumière, cela indiquerait la présence de glace d’eau. Plus l’absorption est grande, plus il peut y avoir de glace.
« Nous apportons une lampe de poche littérale sur la lune – des lasers brillants dans ces cratères sombres pour rechercher des signes définitifs de glace d’eau recouvrant la couche supérieure du régolithe lunaire », a déclaré Barbara Cohen, chercheuse principale de Lunar Flashlight au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt. , Maryland. « Je suis ravi de voir notre mission contribuer à notre compréhension scientifique de l’emplacement de la glace d’eau sur la lune et de la manière dont elle s’y trouve. »
L’orbite du vaisseau spatial – appelée orbite de halo quasi rectiligne – le conduira à 43 000 miles (70 000 kilomètres) de la lune à son point le plus éloigné; à son approche la plus proche, le satellite frôlera la surface de la lune, se trouvant à moins de 15 kilomètres au-dessus du pôle sud lunaire.
Les petits satellites, ou SmallSats, transportent une quantité limitée de propulseur, de sorte que les orbites gourmandes en carburant ne sont pas possibles. Une orbite de halo quasi rectiligne nécessite beaucoup moins de carburant que les orbites traditionnelles, et Lunar Flashlight ne sera que la deuxième mission de la NASA à utiliser ce type de trajectoire. La première est la mission CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) de la NASA, qui est arrivée sur son orbite le 13 novembre, effectuant son passage le plus proche au-dessus du pôle Nord de la lune.
La lampe de poche lunaire utilisera un nouveau type de propulseur « vert » qui est plus sûr à transporter et à stocker que les propulseurs couramment utilisés dans l’espace tels que l’hydrazine. En fait, Lunar Flashlight sera le premier vaisseau spatial interplanétaire à utiliser ce propulseur, et l’un des principaux objectifs de la mission est de tester cette technologie pour une utilisation future. Le propulseur a été testé avec succès lors d’une précédente mission de démonstration technologique de la NASA en orbite terrestre.
Les données scientifiques recueillies par Lunar Flashlight seront comparées aux observations faites par d’autres missions lunaires pour aider à révéler la distribution de la glace d’eau de surface sur la lune pour une utilisation potentielle par les futurs astronautes.