Jeudi 1er décembre, le rover émirati Rashid va s'envoler depuis la Floride, vers la Lune. A son bord : des caméras Caspex mises au point à Toulouse. Ce sont les premières caméras françaises envoyées sur la Lune.
Objectif Lune ! Jeudi 1er décembre à 9h37 (heure de Nancy), un robot émirati prénommé Rashid s'envolera de la base de lancement de Cap Canaveral, en Floride. Direction : la Lune. Le robot rover est équipé de trois caméras Caspex, développées par le CNES à Toulouse.
Cela faisait 50 ans que des instruments français n'avaient pas été envoyés sur la Lune. C'est une grande première pour les caméras. "C'est magique de se dire qu'il y aura un petit bout de nous sur la Lune, ça a un côté magique", confie Cédric Virmontois, chargé de projet des Caspex pour cette mission. Celles-ci doivent fournir des images du sol et de l'environnement lunaire avec une qualité supérieure, en haute définition.
Des caméras développées en 2015
Les caméras ont été développées en 2015 par le CNES à Toulouse, et la société française 3DPlus, spécialisée dans la fabrique de composants électroniques.
On a voulu faire une caméra complète, avec un capteur d'images et tout l'électronique associé, un peu comme un appareil photo.
Cédric VirmontoisIngénieur au CNES Toulouse
Ce sont de petits carrés d'un peu moins de 4cm de côté, pour un poids plume de 64g. Des mensurations parfaites pour une exploration spatiale. "La spécificité de la Caspex c'est qu'elle peut s'adapter à toutes les missions d'observation, elle se fixe sur le rover. Avant, il fallait faire du sur-mesure pour chaque mission avec une composante électrique associée", explique, Cédric Virmontois.
Ces caméras ont aussi l'avantage de ne pas consommer beaucoup et d'être peu coûteuses. Au centre, il y a un petit carré irisé, c'est un capteur de lumière, du même type que ceux de nos téléphones, sur lesquels des objectifs peuvent être ajoutés.
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Pour la mission, "on a mis un objectif grand angle, qui va à 120°, ce qui nous permet d'apercevoir un détail de 1mm à plus d'un mètre de distance", détaille le chargé de projet des Caspex. La deuxième caméra fixée à l'avant du robot aura elle, un objectif semblable à celui d'un microscope, pour observer la taille des grains. Une Caspex sera également à l'arrière du rover pour l'aider à reculer.
S'adapter à des conditions extrêmes
L'élaboration de ces caméras a pris un peu plus de trois ans, pour les adapter au mieux, aux conditions extrêmes sur la Lune. De nombreux tests ont été effectués sur Terre.
L'ingénieur énumère : " les caméras ont été irradiées par des rayons, placées sous vide à des températures allant de -55°C à +125°C avec un fort taux d'humidité."
Elles ont également été soumises à des vibrations intenses, qui reproduisent le décollage de la fusée pour observer si elles tenaient le choc. De nombreuses étapes qui, au-delà de la conception, prennent un à deux ans.
Une mission d'observation
L'atterrissage sur la Lune du rover "Rashid" devrait se faire en mars 2023. Pendant 8 à 10 jours, les caméras étudieront le sol lunaire, la géologie de l'astre, mais aussi le mouvement de sa poussière.
Une partie des images serviront à guider le rover et les autres serviront aux recherches des scientifiques.
Cédric VirmontoisIngénieur du CNES à Toulouse
Aujourd'hui, ce sont plus de 500 caméras de ce type qui sont déjà en orbite dans l'espace et sur Mars. Le CNES continue de travailler pour améliorer ces petites caméras très résistantes. Une toute nouvelle génération de Caspex avec une résolution encore plus importante de pixels devrait naître. "On essaye d'en développer une avec plus de pixels et donc des traitements plus poussés et une autre infrarouge", complète l'ingénieur.
Dans les prochaines années, d'autres caméras feront leur envol. En 2024, la mission MMX prévoit de déposer un rover sur l'une des lunes martiennes, Phobos, afin d'offrir une vision 3D du paysage. Et enfin, en 2025, d'autres caspex iront sur la Lune dans le cadre de la mission " Rashid 2".
