Le lancement devrait s’effectuer à bord d’un Soyouz doté d’un étage supérieur Fregat. Lorsque la charge utile s’en sera séparée, le composite « module de transfert et atterrisseur » se dirigera vers son orbite de transfert, avant d’intercepter son orbite circumlunaire à seulement deux kilomètres au dessus de la surface de l’astre. Là, l’atterrisseur se libérera du module de transfert pour alunir non loin du pôle sud. Une astromobile quittera alors le module et entamera les recherches scientifiques.
« Pour mener à bien cette mission, nous devons d’abord relever toute une série de défis technologiques », explique Peter Kyr dans le cadre de la seconde phase de l’étude. « Jusqu’ici, nous nous sommes contentés de survoler la Lune et les astronautes américains se sont posés manuellement. Les technologies permettant un alunissage automatisé, tel que le prévoit l’étude, sont actuellement soit en cours de développement, soit partiellement disponibles ».
Les technologies clés qui rendent si délicate cette mission lunaire sont par exemple :
Navigation et évitement d’obstacles optiques
Bien que la zone d’alunissage puisse être définie à l’avance, un système de navigation optique autonome doit permettre au module de s’assurer, au cours de la manœuvre, qu’il ne se dirige pas vers une falaise, un précipice ou tout autre endroit dangereux. La dernière phase d’approche ne durant que 75 secondes, avec une précision de quelques centaines de mètres seulement, il s’agit donc d’une technologie cruciale.
Commande et système de propulsion
Le scénario prévoit d’utiliser, pour l’atterrisseur, les mêmes propulseurs que pour l’ATV, à raison de huit de 220 N et quatre de 500 N. Or, contrairement à l’ATV dans l’espace, le module d’atterrissage devra, non pas simplement maintenir sa position, mais aussi et surtout diriger la manœuvre et freiner la vitesse pendant toute la durée de la descente, et ce au moyen de propulseurs à impulsions qui ne seront pas programmés, c'est-à-dire qu’ils devront être rallumables et éteignables à la demande.