ANALYSE et COMMENTAIRE

LE COMMUNIQUÉ DE LA NASA (traduction APM)

Comment nous allons retourner sur la Lune

Avant la fin de la prochaine décennie, des astronautes de la NASA exploreront à nouveau la surface de la Lune. Et cette fois, nous y resterons, nous y bâtirons des stations et préparerons le chemin des futurs voyages vers Mars et au-delà. Cela éveille des échos du temps passé, mais cela ne ressemblera en rien aux vols lunaires du temps de votre grand'père.

Cette entreprise va commencer très prochainement, avec le développement d'un nouveau vaisseau. En s'appuyant sur le meilleur des technologies Apollo et Navette, la NASA crée un système d'exploration spatiale pour le 21ème siècle, abordable, fiable, flexible, et sûr.

La pièce maîtresse de ce système est un nouveau vaisseau conçu pour transporter quatre astronautes de la Terre à la Lune et retour, capable d'accueillir les six membres d'équipage des futures missions martiennes et également capable de transporter équipages et approvisionnements vers la Station Spatiale.

Ce nouveau véhicule aura la forme de la capsule Apollo, mais sera trois fois plus volumineux, permettant à quatre astronautes de voyager vers la Lune. Il sera alimenté en énergie par des panneaux solaires et son système de propulsion, comme celui du module lunaire, utiliseront le méthane liquide comme carburant. Pourquoi le méthane ? Parce que la NASA, préparant le futur, prévoit le jour où des astronautes pourront produire du méthane à partir de la ressource que constitue l'atmosphère martienne.

Ce vaisseau pourra être réutilisé jusqu'à dix fois. Après son atterrissage sous parachutes sur la terre ferme (un amerrissage restant possible en secours), la NASA pourra facilement le récupérer et le relancer, après changement du bouclier thermique.

Associé au nouveau module lunaire, ce système transporte deux fois plus d'astronautes à la surface de la Lune qu'Apollo, pour une durée plus longue, les premiers séjours s'étendant sur quatre à sept jours. De plus, alors qu'Apollo devait se limiter à des sites proches de l'équateur lunaire, ce nouveau vaisseau transporte suffisamment de propergol pour pouvoir alunir n'importe où. Lorsqu'une station aura été installée, des équipages pourraient y séjourner jusqu'à six mois. Le système fonctionne sans maintien d'un membre de l'équipage en orbite.

Sûr et fiable

(Lancement. Vue d'artiste : NASA / John Frassanito & Associates.)

(Rendez-vous avec la station spatiale internationale Vue d'artiste : NASA / John Frassanito & Associates.)

(En orbite lunaire Vue d'artiste : NASA / John Frassanito & Associates.)

Le lanceur qui fera décoller l'équipage est conçu sur la base d'éléments puissants et fiables de la propulsion de la Navette, à savoir un booster à poudre unique surmonté d'un deuxième étage propulsé par un seul moteur principal SSME (à hydrogène - oxygène).

Une deuxième fusée, un lanceur lourd capable de placer 125 tonnes en orbite terrestre (soit environ une fois et demi la masse de l'orbiteur), utilise une paire de boosters à poudre et un corps central équipé de cinq moteurs SSME. Ce lanceur souple d'emploi sera utilisé pour transporter du fret et pour mettre en orbite les composants nécessaires aux vols vers la Lune ou vers Mars. Il pourra aussi être adapté pour accueillir des équipages.

Point le plus positif, ces systèmes de lancement sont dix fois plus sûrs que la Navette du fait qu'ils possèdent une tour de sauvetage au sommet de la capsule, capable d'éloigner rapidement l'équipage en cas de problème lors du lancement. Il n'y a par ailleurs pratiquement plus de risque de dommages créés par des débris perdus par la fusée, puisque la capsule se trouve à son sommet.

Le plan des opérations

D'ici cinq ans, le nouveau vaisseau commencera à transporter des équipages et du ravitaillement vers la Station Spatiale. La planification prévoit jusqu'à six vols par an vers celle-ci. Dans le même temps, des missions robotiques permettront de préparer les expéditions lunaires. En 2018, les hommes retourneront sur la Lune. Voici comment une mission devrait se dérouler :

• Un lanceur lourd décolle, emportant un module lunaire et l'étage de transfert Terre-Lune. L'équipage décolle séparément et vient arrimer son vaisseau au module lunaire en orbite terrestre. Ensuite l'étage de transfert propulse l'ensemble vers la Lune.
• Trois jours plus tard, le vaisseau se place en orbite lunaire. Les quatre astronautes montent à bord du module lunaire, laissant la capsule en attente en orbite.
• Après l'atterrissage et l'exécution de la mission d'exploration de sept jours, l'équipage décolle dans l'étage de remontée du module lunaire et effectue un rendez-vous avec la capsule, qui les ramène ensuite vers la Terre. Avant l'arrivée, le module de servitude du vaisseau est séparé et le bouclier de la capsule est exposé, permettant le freinage atmosphérique. Les parachutes se déploient, le bouclier est éjecté et la capsule atterrit sur la terre ferme.

Entrée dans le cosmos

Avec un minimum de deux missions lunaires par an, l'élan sera donné pour établir rapidement une station permanente. Les équipages séjourneront plus longtemps et apprendront comment exploiter les ressources lunaires, et des atterrisseurs en mode « aller simple » apporteront du fret supplémentaire. A terme, ce système pourrait permettre d'organiser une rotation des équipages de la station lunaire tous les six mois. Les planificateurs examinent déjà la possibilité de retenir comme site de cet avant-poste le pôle Sud, à cause de la concentration d'hydrogène qu'on y a observé - pense-t-on sous forme de glace d'eau - et de conditions d'éclairement solaire favorables à la génération d'énergie.

Ces plans donnent à la NASA une puissante impulsion en direction de Mars. Grâce à eux, nous disposerons déjà du lanceur lourd indispensable pour nous rendre là-bas, d'un vaisseau souple d'emploi et de systèmes de propulsion qui seront capables de tirer parti des ressources martiennes. L'avant-poste lunaire, situé à seulement trois jours de la Terre, nous permettra d'acquérir les pratiques qui nous permettront de vivre de façon autonome loin de notre planète d'origine, avant d'entreprendre la grande expédition vers Mars.

ANALYSE ET COMMENTAIRE

Du point de vue « martien », l'annonce de ce plan est une excellente nouvelle. Le fait que la Lune soit visée en premier lieu retarde peut-être l'échéance du débarquement sur Mars mais, sous réserve que cette phase lunaire soit placée dans la véritable perspective du programme d'exploration spatiale (la Lune, Mars et au-delà), nous y applaudissons car elle représente enfin une approche rationnelle et crédible - techniquement et politiquement - au retour de l'exploration humaine.

Pour « lunaire » qu'elle soit, l'annonce est de ce point de vue satisfaisante, puisqu'elle souligne clairement la préoccupation du long terme « martien » qui a guidé l'équipe de Michael Griffin dans ses choix : vaisseau capable d'emporter six membres d'équipage, utilisation de moteurs brûlant du méthane, affirmation de l'utilisation de la station lunaire pour « roder » les pratiques et équipements indispensables aux voyages interplanétaires et, surtout, développement d'un lanceur lourd.

Cette dernière décision constitue indéniablement un événement capital. Peut-être le plus important après le discours présidentiel du 14 janvier 2004 et le vote du budget NASA à la fin de la même année. On savait que pour le nouveau patron de la NASA, il était irréaliste de poursuivre l'ambition de l'exploration spatiale (y compris sa phase lunaire) avec des lanceurs limités à une capacité de 25 tonnes en orbite terrestre (voir à ce propos l'article de Robert Zubrin sur notre site : « pour une CEV poids plume »). Mais la cause était loin d'être entendue, car l'US Air Force se serait satisfaite du choix des lanceurs moyens EELV, dont elle vient de financer le développement?

Avec ce nouveau lanceur, non seulement la mission lunaire devient crédible, abordable et plus fiable, mais la future mission martienne est rendue possible. Seul regret : du fait des contraintes budgétaires, liées en particulier à la poursuite des vols de navette pour l'assemblage de la Station Spatiale, le plan de la NASA ne prévoit de démarrer son développement qu'en 2011. Résultat : le retour sur la Lune et, par voie de conséquence, l'arrivée sur Mars, sont retardés de 5 ans.

Aujourd'hui, une certaine agitation règne au Congrès et inquiète les acteurs. Suite à la pression budgétaire accrue que va représenter la réparation des dommages matériels de Katrina (200 milliards de dollars), certains voient dans le budget de l'Agence une cible idéale pour des coupes. Deux options sont agitées :

• retarder le programme d'exploration de quelques années ; mais alors, comment maintenir l'outil industriel nécessaire au soutien des vols de Navette, et comment éviter une longue période sans accès autonome à l'espace pour les Américains (une éventualité difficilement acceptable politiquement) ?
• arrêter dès maintenant les vols de Navette ; mais alors, comment négocier ce désengagement avec les partenaires de la Station Internationale ?

Il semble bien que les Américains soient contraints de maintenir le cap qu'ils se sont fixés.

Richard Heidmann
Président de l'association Planète Mars

Lien : Le plan de vol vers la Lune résumé en 16 étapes par la NASA.

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