Espace

Quel retour  humain sur notre satellite naturel ?

Théo PIRARD  • theopirard@yahoo.fr

© Blue Origin

Voici un demi-siècle, la Lune était à la Une. En pleine Guerre  froide, les 2 grandes puissances de l’époque – les États-Unis (système capitaliste) et l’Union Soviétique (régime communiste) -, se sont disputés l’Astre des Nuits

Vue d’artiste du Human Landing System, proposé à la Nasa par la société de Jeff Bezos, Blue Origin

Le JSC (Johnson Space Center) de la NASA à Houston a préservé la salle de contrôle comme elle a servi pour les premiers pas de l’Homme sur la Lune. C’est un lieu historique pour les visiteurs férus d’aventure spatiale. (Photo NASA)

Dans les années 60, le Cosmos, avec la Lune comme cible emblématique, fut un enjeu politique et technologique. Le 25 mai 1961, le Président John Kennedy (1917-1963) annonce au Congrès américain: «Je crois que cette nation doit s’engager à tenir le pari suivant: avant la fin de la décennie, faire arriver un Homme sur la Lune et le faire revenir sain et sauf sur Terre». Le compte à rebours est lancé: à peine 104 mois pour réussir l’exploit historique et tout était à faire ! En 1961, aucun astronaute américain n’avait encore effectué un tour de la Terre à bord de la frêle capsule Mercury

Le programme Apollo, qui prend forme en 1962, dépend de la disponibilité du lanceur lourd Saturn V développé sous l’autorité de l’ingénieur allemand Wernher von Braun (1912-1977). En décembre 1968, le 3e vol de cette fusée géante permet aux 3 astronautes de la mission Apollo-8 d’effectuer 10 orbites autour de la surface lunaire. 

Le 20 juillet 1969, l’Homme est sur la Lune ! Les astronautes Neil Armstrong (1930-2012) et Buzz Aldrin sont les premiers humains à fouler le sol lunaire. Il a fallu seulement 98 mois pour que soit tenu  l’engagement de feu le Président Kennedy. À une époque où il n’y avait pas d’ordinateur portable, pas de fax ni d’Internet… De 1969 à 1972, 6 expéditions ont permis à 12 astronautes de travailler sur le sol sélène; lors des 3 dernières, les marcheurs lunaires s’y sont déplacés en rover électrique. Aujourd’hui, alors qu’on dispose de moyens informatiques performants, on est bien en peine de planifier le retour de Terriens sur leur satellite naturel. 

 
Un couple lunaire dès 2024…

Le 26 mars 2019, à quelques semaines de la célébration des 50 ans de la «première» d’Apollo-11, le vice-président Mike Pence annonçait le retour des Américains sur la Lune dans les 5 années à venir: dès 2024, à la fin d’un possible second mandat du tandem Trump-Pence… Il s’agira d’envoyer un homme et une femme dans une région du Pôle Sud du satellite naturel. La Nasa (National Aeronautics & Space Administration) était chargée de donner un sérieux coup d’accélérateur à la nouvelle exploration lunaire par des astronautes. Tel est l’objectif du programme Artemis officialisé en mai 2019. À noter que dans la mythologie grecque, qui inspire beaucoup de noms dans l’odyssée de l’espace, la déesse Artémis est la sœur jumelle d’Apollon.

Avec Artemis, proposé à une coopération internationale (Europe, Japon, Canada, Australie), il s’agira de faire mieux que dans les années 60. En à peine 67 mois, il faudra mettre au point les systèmes clés qui permettront aux Américains d’être de nouveau présents, en toute sécurité, à la surface sélène: le lanceur lourd, un vaisseau d’exploration lointaine, l’atterrisseur lunaire, un avant-poste autour de la Lune. Mais cet ambitieux ensemble de 4 éléments présente des inconnues quant à la disponibilité des moyens techniques et des ressources financières. Surtout que le calendrier très tendu pour leur mise au point ne peut souffrir d’aucune anicroche.

    La puissante fusée SLS (Space Launch System) est en chantier depuis 2011 avec un 1er lancement qui aurait dû avoir lieu fin 2017 ! Basée sur les propulseurs cryogéniques et solides du Space Shuttle (navette spatiale), sa première version, dite Block 1, sera capable de satelliser jusqu’à 95 t en orbite basse. Son développement par la Nasa et Boeing a souffert d’un manque de management efficace et a nécessité plus de temps et d’argent. Il sera lancé du pad 39B réaménagé du Cape Canaveral. Lors de son vol d’essai, annoncé pour novembre 2021, le SLS servira à tester le premier vaisseau Orion, dit MPCV (Multi-Purpose Crew Vehicle): il s’agira de la mission Artemis-1 en mode automatique, sur une trajectoire entre Terre et Lune. 

    Orion (26 t) est une capsule partiellement réutilisable dont Lockheed Martin est maître d’œuvre. C’est un vaisseau conique de type Apollo pouvant emmener jusqu’à 6 astronautes pour des vols lunaires. Sa grande particularité est d’être équipé d’un module de service made in Europe: réalisé à Brême par Airbus Defence & Space, cet ESM (European Service Module) est dérivé de celui de l’ATV (Automated Transfer Vehicle) qui, à 5 reprises, a permis le ravitaillement automatique de l’ISS (International Space Station). Ainsi les astronautes de la Nasa effectueront leurs prochaines expéditions autour de la Lune grâce à un système européen de propulsion. La première sera Artemis-2 programmée pour 2023: Orion avec un équipage de 4 astronautes doit effectuer 2 survols de notre satellite naturel. Pas de mise en orbite lunaire comme ce fut le cas d’Apollo-8 en décembre 1968. 

 
Le New Space aux aguets

    Le HLS (Human Landing System) est un véhicule qui servira à l’aller-retour d’au moins 2 astronautes près du Pôle Sud de la Lune. Ce sera l’objectif complexe de la mission Artemis-3 prévue fin 2024… à condition qu’on soit sorti de la pandémie du COVID-19. Le vaisseau Orion doit être de la partie d’après le scénario actuel de la Nasa. Le 30 avril dernier, celle-ci choisissait 3 teams industriels pour financer leurs propositions de concepts HLS dans un partenariat public-privé. Issus du monde des affaires spatiales, dit du New Space, ils ont obtenu des contrats d’études pour une durée de 10 mois: $ 579 millions pour le team Blue Origin (Jeff Bezos), $ 253 millions pour l’équipe Dynetics-Sierra Nevada (avec la participation de Thales Alenia Space), $ 135 millions pour SpaceX (Elon Musk) qui développe le lanceur réutilisable Starship.

    Le Lunar Gateway consistera en une petite station habitée autour de la Lune, mais ce projet, qui ne paraît pas nécessaire pour le retour d’astronautes sur notre satellite naturel, n’est plus considéré comme un élément prioritaire: sa mise en œuvre est attendue pour la seconde moitié de la décennie. L’industrie européenne est appelée à jouer un rôle dans cet élément: avec Airbus Defence & Space et Thales Alenia Space

Imaginons… Voici comment Blue Origin imagine en orbite lunaire son vaisseau HLS (Human Landing System). Mais ce concept va encore évoluer. (Doc. Blue Origin)

Dynetics et Sierra Nevada proposent à la NASA ce concept HLS pour le retour des astronautes sur la surface lunaire.  (Doc. Dynetics)

  
La grande inconnue chinoise

Sous le nom d’Artemis Accords, la Nasa vient de définir un cadre juridique intergouvernemental qui doit remplacer le Traité de la Lune ratifié dès 1967. Élaboré unilatéralement par le Département d’État américain et son National Space Council, Artemis Accords définit 10 principes pour un avenir spatial en toute sécurité, pour la paix, dans la prospérité. Il est question de transparence, d’interopérabilité, de protection du patrimoine (comme les sites explorés lors du programme Apollo), de «déconfliction» des activités, de l’exploitation commerciale des ressources dans l’espace comme de la gestion des débris spatiaux. Il s’agit surtout de sauvegarder les intérêts de l’entreprise privée dans l’industrialisation du milieu spatial.

La Chine, qui s’affirme comme puissance dans l’espace, est concernée par la proposition américaine Artemis Accords. En 2007, Pékin a démarré le Clep (Chinese Lunar Exploration Program) de sondes lunaires Chang’e. Les 2 dernières se sont posées sur notre satellite naturel en décembre 2013 et 2018 et y ont débarqué chacune un micro-rover Yutu. Chang’e-4 continue avec succès la grande «première» d’explorer un site de la face cachée. À la fin de cette année, on aura l’ambitieuse mission Chang’e-5, grâce au lanceur Longue Marche 5: la Cast (China academy of space technology) va tenter la collecte d’échantillons (jusqu’à 2 kg) du sol sélène et leur retour sur Terre dans une capsule. Trois autres sondes sont planifiées durant cette décénnie. Les Chinois se montrent assez discrets sur les préparatifs d’une exploration lunaire par des équipes de taïkonautes.

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