CAPE CAÑAVERAL, Floride – Avec des années de retard et des milliards de dollars de dépassement de budget, la nouvelle fusée lunaire de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) fera ses débuts la semaine prochaine lors d’un dangereux vol d’essai avant d’être pilotée par des astronautes.
La fusée, haute de 98 mètres, tentera de transporter une capsule non habitée vers une orbite lunaire lointaine, 50 ans après les célèbres missions Apollo de la NASA.
Si tout va bien, des astronautes pourraient monter à bord pour un survol de la Lune en 2024 au plus tôt, la NASA souhaitant que deux d’entre eux se posent sur la surface à la fin de 2025.
Le décollage est prévu lundi matin au centre spatial Kenendy de la NASA.
Le vol d’essai durera six semaines, est dangereux et pourrait être interrompu si quelque chose ne va pas, ont prévenu les responsables de la NASA.
« Nous allons le stresser et le tester. Nous allons lui faire faire des choses que nous ne ferions jamais avec un équipage à bord pour essayer de le rendre aussi sûr que possible », a déclaré Bill Nelson, administrateur de la NASA, à l’Associated Press mercredi.
Le fondateur retraité de l’institut de politique spatiale de l’université George Washington a déclaré que les enjeux de ce test étaient élevés. L’augmentation des coûts et les longs intervalles entre les missions rendront difficile une nouvelle tentative si les choses tournent mal, a-t-il souligné.
« Il est censé être la première étape d’un programme soutenu d’exploration humaine de la Lune, de Mars et au-delà », a déclaré John Logsdon. « Les États-Unis auront-ils la volonté d’aller jusqu’au bout face à un échec majeur ? »
Cette seule mission coûtera plus de 4 milliards de dollars. Si l’on fait le total depuis le début du programme, il y a dix ans, jusqu’à l’atterrisseur lunaire en 2025, le montant est encore plus exorbitant : 93 milliards de dollars.
Voici un résumé du premier vol du programme Artémis, du nom de la sœur jumelle d’Apollon dans la mythologie grecque.
Sommaire
La puissance des fusées
La nouvelle fusée est plus courte et de plus petit diamètre que la série Saturn V qui a transporté 24 astronautes Apollo sur la lune il y a un demi-siècle. Mais il est plus puissant, avec une puissance de propulsion de 4 millions de kilogrammes (8,8 millions de livres).
La fusée est appelée Space Launch System (SLS), bien qu’un nom plus court soit envisagé, selon M. Nelson.
Contrairement à la mince Saturn V, la nouvelle fusée est dotée d’une paire de boosters principaux adaptés des navettes spatiales de la NASA. Les boosters se détacheront après deux minutes, comme ceux des navettes, mais ne seront pas récupérés dans l’Atlantique pour être réutilisés. L’étage central continuera à tirer avant de se séparer et de tomber en morceaux dans le Pacifique. Deux heures après le décollage, un étage supérieur transportera la capsule Orion vers la lune.
Vaisseau spatial lunaire
La capsule automatisée de haute technologie de la NASA porte le nom de la constellation, l’une des plus brillantes du ciel. D’une hauteur de trois mètres (11 pieds), il est plus spacieux que le programme Apollo et pourra transporter quatre astronautes au lieu de trois.
Pour ce vol d’essai, un mannequin grandeur nature vêtu d’une combinaison de vol orange occupera le siège du commandant et sera équipé de capteurs de vibrations et d’accélération. Deux autres mannequins fabriqués dans des matériaux simulant des tissus humains – des têtes et des torses de femmes sans membres – mesureront les radiations cosmiques, l’un des plus grands dangers des vols spatiaux.
Un gilet de protection de fabrication israélienne sera testé sur un torse. Contrairement à la fusée, la capsule Orion a été lancée dans l’espace plus tôt et a fait deux fois le tour de la Terre en 2014. Cette fois, le module de service construit par l’Agence spatiale européenne sera fixé à la capsule Orion pour assurer la propulsion et l’alimentation en énergie grâce à quatre panneaux solaires.
Plan de vol
Le vol de la capsule Orion est censé durer six semaines, du décollage en Floride à l’amerrissage dans le Pacifique, soit deux fois plus longtemps que les missions des astronautes pour tester les systèmes. Il lui faudra près d’une semaine pour atteindre la lune, située à 240 000 miles.
Après être passée à proximité du satellite de la Terre, la capsule entrera dans une orbite lointaine vers un point situé à 38 000 miles. Ainsi, Orion se trouvera à 280 000 miles de la Terre, une distance supérieure à celle du programme Apollo. Le plus grand test aura lieu à la fin de la mission, lorsque Orion entrera dans l’atmosphère à une vitesse de 25 000 miles par heure en descendant vers le Pacifique.
Le bouclier thermique est fabriqué dans le même matériau que les capsules Apollo pour résister à des températures de rentrée de 5 000 degrés Fahrenheit. Mais la conception avancée prévoit des retours plus rapides et plus chauds pour les équipages qui se rendront sur Mars à l’avenir.
Passagers clandestins
Outre les trois mannequins d’essai, le vol transporte plusieurs passagers clandestins chargés de mener des recherches dans l’espace lointain. Dix satellites de la taille d’une boîte à chaussures se détacheront de la capsule lorsque Orion se dirigera vers la Lune. Le problème est que ces mini-satellites, appelés CubeSats, ont été installés sur la fusée il y a un an et que les batteries de la moitié d’entre eux n’ont pas pu être rechargées en raison des retards de lancement.
La NASA s’attend à ce que certains échouent, étant donné le faible coût et la nature à haut risque de ces mini-satellites. Les CubeSats qui mesureront les radiations devraient être performants. Un dispositif d’essai de voile solaire qui sera dirigé vers un astéroïde devrait également donner de bons résultats. En outre, Orion transportera quelques fragments de roches lunaires que Neil Armstrong et Buzz Aldrin ont ramassées à bord d’Apollo 11 en 1969, ainsi qu’un boulon d’un de leurs moteurs de fusée, récupéré dans la mer il y a quelques décennies.
Aldrin n’assistera pas au lancement, selon la NASA, mais trois de ses collègues le feront : Walter Cunningham d’Apollo 7, Tom Stafford d’Apollo 10 et Harrison Schmitt d’Apollo 17, l’avant-dernier homme à se poser sur la lune.
Apollo contre Artémis
Plus de 50 ans plus tard, le programme Apollo reste la plus grande réussite de la NASA. Avec la technologie des années 1960, la NASA n’a eu besoin que de huit ans pour passer du lancement de son premier astronaute, Alan Shepard, à l’atterrissage d’Armstrong et d’Aldrin sur la lune. En revanche, Artemis a duré plus de dix ans, bien qu’elle soit basée sur le programme d’exploration lunaire Constellation, qui n’a pas duré longtemps.
Douze astronautes d’Apollo ont marché sur la Lune de 1969 à 1972, ne restant pas plus de trois jours à chaque fois.
Pour le programme Artemis, la NASA puisera dans une réserve de 42 astronautes et prolongera la durée de séjour des équipages sur la lune d’au moins une semaine. L’objectif est de créer une présence lunaire à long terme qui rendra possible l’envoi de personnes sur Mars. M. Nelson de la NASA s’est engagé à annoncer les premiers équipages d’Artemis sur la Lune après le retour d’Orion sur Terre.
Quelle est la prochaine étape ?
Il y a encore beaucoup à faire avant que les astronautes ne se posent à nouveau sur la Lune. Lors d’un deuxième vol d’essai, quatre astronautes seront envoyés faire le tour de la Lune et en revenir, peut-être dès 2024. Environ un an plus tard, la NASA prévoit d’envoyer quatre autres astronautes, dont deux se poseront au pôle sud de la Lune.
Orion ne disposera pas d’un module de descente lunaire comme celui utilisé lors des missions Apollo. La NASA a donc demandé à SpaceX, la société d’Elon Musk, de lui fournir son vaisseau spatial Starship pour le premier alunissage du programme Artemis. Deux autres entreprises privées développent des combinaisons pour les sorties sur la lune.
Le Starship, aux allures de science-fiction, s’amarrerait à l’Orion en orbite autour de la Lune, transporterait deux astronautes à la surface et les ramènerait dans la capsule pour qu’ils reviennent sur Terre. Jusqu’à présent, le vaisseau n’a parcouru que six miles.
Musk veut lancer Starship pour faire le tour de la Terre avec le Super Heavy Booster de SpaceX avant de tenter une descente sans équipage vers la Lune. Un inconvénient : le Starship devra être ravitaillé dans un dépôt de carburant en orbite autour de la Terre avant de se rendre sur la Lune.
