est un modèle d'engin spatial de type atterrisseur développé par la société Firefly Aerospace pour déposer des charges utiles à la surface de la Lune dans le cadre du programme Artemis de l'agence spatiale américaine, la NASA.
Le développement de l'engin spatial ainsi que le lancement et la dépose de la charge utile sont l'entière responsabilité de dans le cadre du programme (CLPS). Ce dernier est mis en place par la NASA pour sous-traiter la logistique lunaire lourde associée à son projet d'installation d'une base semi-permanente à la surface de la Lune et réduire ainsi son coût. Début 2025, la NASA sélectionne l'atterrisseur pour trois missions transportant des instruments scientifiques ou des équipements à tester en environnement réel. Le lancement de la première de celles-ci a lieu le et l’atterrisseur s'est posé dans le bassin lunaire de Mare Crisium le . L'atterrisseur emporte dix instruments scientifiques qui sont utilisés pour collecter des données sur les caractéristiques physiques et chimiques de la Lune durant (durée de vie de l'atterrisseur). est un engin de plus de deux tonnes pouvant amener à la surface de la Lune une charge utile de dont réservés pour le programme Artemis. Il est propulsé par des moteurs brulant un mélange hypergolique de MMH et de peroxyde d'azote.
Contexte Société
La société est créée en 2014 dans la banlieue d'Austin au Texas dans le but de développer un micro-lanceur baptisé . Celui-ci présente la particularité d'utiliser une tuyère de type Aerospike au niveau de son premier étage. est conçu pour placer une charge utile de plus de sur une orbite basse pour un coût de . La NASA choisit en 2015 de financer un vol d'essai avec l'objectif d'évaluer son utilisation pour la mise en orbite de nano-satellites. En , la NASA choisit de financer le développement du lanceur ainsi que celui de deux autres mini-lanceurs afin de disposer d'une fusée adaptée à la mise en orbite des CubeSats. À la suite du retrait en août d'un des investisseurs européens, la société décide fin d'arrêter son activité en mettant à pied ses dans le cadre d'une mesure annoncée comme temporaire. Au printemps 2017, la société est réactivée grâce à son rachat par Noosphere Ventures, un de ses actionnaires d'origine. Le constructeur rebaptisé abandonne la tuyère de type Aerospike au profit d'une propulsion plus classique. Le lanceur effectue son premier vol début mais celui-ci est un échec...
Programme Artemis
L'agence spatiale américaine développe dans les années 2010 un programme dont l'objectif final est d'installer un avant-poste semi-permanent à la surface de la Lune occupé par des astronautes qui seront notamment chargés de mettre au point de nouvelles technologies permettant en cible de lancer une mission vers Mars. À l'initiative de l’exécutif américain, le planning des missions est accéléré en 2019 avec un objectif de première dépose d'un équipage dès 2024. L'ensemble du projet est baptisé programme Artemis. Avant de faire atterrir des hommes dans la région du pôle sud lunaire, la NASA veut lancer plusieurs missions robotiques ayant pour objectif d'effectuer une première reconnaissance. Ces missions doivent notamment étudier les caractéristiques de la glace d'eau présente, raison d'être de la sélection du pôle sud. Les autres objectifs sont l'étude de la géologie lunaire et de l'environnement pour préparer les premières missions avec équipage. Ces missions robotiques se poursuivront après le premier atterrissage d'un équipage sur le sol lunaire. En 2018, l'agence spatiale décide de confier la dépose de missions robotiques sur la surface lunaire à des sociétés privées dans le cadre d'un programme baptisé à l'image de ce qui a été fait pour le ravitaillement et la relève des équipages de la Station spatiale internationale (programmes COTS et CCDeV). L'objectif de cette démarche est de réduire les coûts de l'exploration de la Lune (l'objectif est d'obtenir un coût d'un million de dollars pour l'envoi d'un kilogramme de charge utile à la surface de la Lune) et d'accélérer les missions de retour d'échantillons et de prospection de ressources ainsi que de promouvoir l'innovation et la croissance des sociétés commerciales du secteur.
Sélection de par la NASA
Pour répondre à l'appel d'offres de la NASA, choisit de s'associer en avec la société israélienne IAI qui a développé l'atterrisseur lunaire Beresheet pour le Google Lunar X Prize. Cet engin spatial a déjà volé en 2019 mais à la suite de la défaillance d'un gyroscope, il s'est écrasé à la surface de la Lune.
L'engin de est initialement baptisé (qui en anglais signifie Genèse, à quoi faisait aussi référence l'hébreu Beresheet, premier mot de la Génèse).
Cependant, en 2021, en raison de l'évolution des exigences du CLPS, détermine que ne répond plus aux exigences de la NASA et commence à travailler sur une nouvelle conception d'atterrisseur lunaire appelée (, une espèce de luciole, ), mais la collaboration avec IAI est maintenue. Initialement, il doit être placé en orbite par la fusée en cours de développement par la société, mais la puissance de celle-ci s'avère insuffisante pour transporter la charge utile de la NASA. évoque son lanceur Beta mais celui-ci est à un stade de développement encore moins avancé.., et décide en de confier le lancement de l'atterrisseur lunaire à la fusée de SpaceX. Celle-ci permet d'économiser les ergols de dont la capacité d'emport passe de 100 à . La capacité excédentaire doit être commercialisée.
Caractéristiques techniques
comprend deux ponts horizontaux et quatre pieds fixés sur les côtés de l'engin. Lorsqu'il est largué par son lanceur sur une orbite de transfert lunaire, peut emporter une charge utile de à la surface la Lune dont sont réservés par la NASA dans le cadre de sa première mission. Sa durée de vie est limitée à une journée lunaire, soit , car son alimentation électrique (panneaux solaires et batterie) n'est pas conçue pour faire face à une période aussi longue d'absence de rayonnement solaire. L'énergie, qui est fournie par des panneaux solaires fixes montés sur le corps de l'engin qui produisent ( disponibles pour les charges utiles en surface), est stockée dans des batteries lithium-ion. La propulsion principale est prise en charge par des moteurs-fusées à ergols liquides brûlant des ergols hypergoliques (MMH / Peroxyde d'azote). Les communications avec la Terre sont assurées en bande X via une antenne grand gain et plusieurs antennes à faible gain. Le débit est de par seconde sur la liaison descendante (antenne sur Terre de de diamètre) et de par seconde sur la liaison montante.
Blue Ghost est un engin spatial conçu pour se poser sur la Lune (atterrisseur lunaire) en y amenant une charge utile dont la masse maximale est de . Cette dernière peut être constituée d'instruments scientifiques, d'équipements spatiaux à tester ou d'astromobiles. Blue Ghost a une masse maximale de en orbite et dispose de panneaux solaires qui fournissent à disposition de la plateforme et de la charge utile. L'engin spatial a une forme approximativement cubique et est haut de pour un diamètre de . Il se pose sur la Lune sur un train d'atterrissage en composite carbone constitué de quatre pieds fixés aux angles et légèrement inclinés par rapport à la verticale dont la structure en nid d'abeilles s'écrase pour absorber le choc de l'atterrissage. Les semelles des pieds comportent des capteurs qui déclenchent l'arrêt de la propulsion lorsqu'ils détectent la surface. La structure est constituée par un treillis de en composite carbone qui permet d'allier rigidité et légèreté. La propulsion principale est assurée d'une part par un moteur-fusée à ergols liquides (bi ergols) de plus de de poussée qui est utilisé pour l'insertion en orbite lunaire et durant la phase de descente vers la surface de la Lune et d'autre part par quatre moteurs-fusées à ergols liquides modulable et totalisant de poussée qui sont utilisés pour maintenir l'orientation durant les phases propulsées et assurer un atterrissage en douceur. Douze petits moteurs à gaz froid sont utilisés pour maintenir l'orientation de l'engin spatial durant les phases non propulsées. Deux réservoirs contiennent respectivement le carburant méthylhydrazine et le comburant MON-3 utilisé par la propulsion principale. Par ailleurs l'hélium utilisé pour la pressurisation des ergols est stocké dans quatre réservoirs. Les communications avec la Terre sont assurées en via une antenne grand gain et trois antennes à faible gain en . Le débit est de par seconde sur la liaison descendante (antenne sur Terre de de diamètre) et de par seconde sur la liaison montante permettant de transmettre des vidéos en haute définition..
Vols planifiés
Mission M1
En une des missions du programme CLPS, baptisée est confiée par la NASA à la société pour un montant qui est à l'origine de de dollars. La mission doit déposer en 2023 dix instruments scientifiques et équipements à la surface du bassin lunaire de la mer des Crises représentant une masse totale de . La mission programmée initialement en 2023 a été lancée le par un lanceur décollant du centre spatial Kennedy. La fusée transportait également le petit atterrisseur lunaire japonais Hakuto-R (deuxième mission baptisée RESILIENCE) qui doit également se poser à la surface de la Lune.. L'atterrisseur Blue Ghost s'est posé le près du Mons Latreille dans la mer des Crises (18,56 N, 61,81 E). Les instruments emportés sont : Le collecteur de régolithe PlanetVac Le rétro-réflecteur NGLR () Le télescope à rayons X LEXI () l'ordinateur durci RadPC () Le sondeur magnétotellurique LMS () La sonde thermique LISTER () Le système de prélèvement d'échantillons de sol lunaire LPV () Les caméras stéréos SCALPSS () Le bouclier anti-poussières lunaires EDS (). Le récepteur GPS LuGRE ()
Mission M2
La NASA sélectionne en la société pour une mission qui doit placer en orbite lunaire un satellite relais Lunar Pathfinder développé par l'Agence spatiale européenne et à la surface de la Lune sur sa face cachée deux expériences. La mission, pour laquelle l'agence spatiale américaine verse de dollars, est planifiée en 2026. Pour réaliser cette mission, un étage Elytra Dark fourni par Firefly Aerospace prend en charge le transfert des charges utiles (atterrisseur Blue Ghost et satellite Lunar Pathfinder) et après avoir délivré celles-ci reste en orbite lunaire et sert de relais de communications et de dispositif d'étalonnage pour Blue Ghost et les expériences déposées en surface. Les trois expériences emportées sont. : LuSEE-Night () est un prototype de récepteur radio qui doit effectuer pour la première fois une tentative de détection des émissions radio produites durant la période des Âges sombres (jusqu'à d'années après le Big Bang). La position de l'instrument sur la surface cachée de la Lune permet en choisissant le bon moment pour effectuer ces observations, de supprimer le bruit de fond radio produit par le Soleil, la Terre, Jupiter et Saturne. L'expérience résulte d'une collaboration de l'Université de Berkeley et du Laboratoire national de Brookhaven. Le satellite fourni par l'Agence spatiale européenne et développé par la société Surrey Satellite Technology qui sera placé sur une orbite lunaire servira de relais entre la Terre et la Lune pour les communications émises par les différents engins et expériences situés à la surface ou en orbite autour de la Lune. Les liaisons se font en bande X avec la Terre et en bande S et UHF avec la Lune. UT () est un équipement radio fonctionnant en bande S qui sera déposé au sol avec l'atterrisseur Blue Ghost et permettra de valider le protocole de communication radio avec le satellite Lunar Pathfinder et sera utilisé pour transmettre les données produites par l'instrument LuSEE-Night.
Mission M3