Les astronautes pourraient retourner sur la Lune dès 2018. Crédit d'image: NASA / JPL. Cliquez pour agrandir.
Avant la fin de la prochaine décennie, les astronautes de la NASA exploreront à nouveau la surface de la lune. Et cette fois, nous allons rester, construire des avant-postes et ouvrir la voie à d'éventuels voyages vers Mars et au-delà. Il y a des échos des images emblématiques du passé, mais ce ne sera pas le cliché de lune de votre grand-père.
Ce voyage commence bientôt, avec le développement d'un nouveau vaisseau spatial. S'appuyant sur le meilleur d'Apollo et de la technologie des navettes, la NASA crée un système d'exploration du 21e siècle qui sera abordable, fiable, polyvalent et sûr.
La pièce maîtresse de ce système est un nouveau vaisseau spatial conçu pour transporter quatre astronautes vers et depuis la Lune, soutenir jusqu'à six membres d'équipage lors de futures missions vers Mars et livrer l'équipage et les fournitures à la Station spatiale internationale.
Le nouveau véhicule d'équipage aura la forme d'une capsule Apollo, mais il sera trois fois plus grand, permettant à quatre astronautes de se rendre sur la Lune à la fois.
Le nouveau vaisseau spatial a des panneaux solaires pour fournir de l'énergie, et la capsule et l'atterrisseur lunaire utilisent du méthane liquide dans leurs moteurs. Pourquoi le méthane? La NASA pense à l'avenir et prévoit un jour où les futurs astronautes pourront convertir les ressources atmosphériques martiennes en méthane.
Le nouveau navire peut être réutilisé jusqu'à 10 fois. Après que les vaisseaux parachutent sur la terre ferme (avec une éclaboussure comme option de secours), la NASA peut facilement le récupérer, remplacer le bouclier thermique et le relancer.
Couplé avec le nouvel atterrisseur lunaire, le système envoie deux fois plus d'astronautes à la surface qu'Apollo, et ils peuvent rester plus longtemps, avec les missions initiales de quatre à sept jours. Et tandis qu'Apollo était limité aux atterrissages le long de l'équateur de la lune, le nouveau navire transporte suffisamment de propulseur pour atterrir n'importe où sur la surface de la lune.
Une fois qu'un avant-poste lunaire est établi, les équipages peuvent rester sur la surface lunaire jusqu'à six mois. Le vaisseau spatial peut également fonctionner sans équipage en orbite lunaire, éliminant ainsi la nécessité pour un astronaute de rester derrière tandis que d'autres explorent la surface.
Sûr et fiable
Le système de lancement qui fera décoller l'équipage s'appuie sur des éléments de propulsion de navette puissants et fiables. Les astronautes lanceront sur une fusée composée d'un propulseur à fusée solide à une seule navette, avec un deuxième étage propulsé par un moteur principal de navette.
Un deuxième système de transport lourd utilise une paire de propulseurs à fusée solide plus longs et cinq moteurs principaux de navette pour mettre jusqu'à 125 tonnes en orbite - environ une fois et demie le poids d'un orbiteur de navette. Ce système polyvalent sera utilisé pour transporter du fret et mettre en orbite les composants nécessaires pour aller sur la Lune et Mars. La fusée lourde peut également être modifiée pour transporter l'équipage.
Mieux encore, ces systèmes de lancement sont 10 fois plus sûrs que la navette en raison d'une fusée d'échappement sur le dessus de la capsule qui peut rapidement emporter l'équipage en cas de problèmes de lancement. Il y a également peu de risques de dommages causés par les débris du lanceur, car la capsule se trouve au-dessus de la fusée.
Le plan de vol
Dans seulement cinq ans, le nouveau navire commencera à transporter l'équipage et les fournitures à la Station spatiale internationale. Les plans prévoient jusqu'à six voyages à l'avant-poste par an. En attendant, les missions robotiques jetteront les bases de l'exploration lunaire. En 2018, les humains reviendront sur la lune. Voici comment se déroulerait une mission:
Une fusée de transport lourd décolle, emportant un atterrisseur lunaire et une «étape de départ» nécessaire pour quitter l'orbite de la Terre. L'équipage se lance séparément, puis docks leur capsule avec l'atterrisseur et l'étape de départ et se dirige vers la lune.
Trois jours plus tard, l'équipage entre en orbite lunaire. Les quatre astronautes montent dans l'atterrisseur, laissant la capsule les attendre en orbite. Après avoir atterri et exploré la surface pendant sept jours, l'équipage décolle dans une partie de l'atterrisseur, accoste avec la capsule et retourne sur Terre. Après une combustion en désorbite, le module de service est largué, exposant le bouclier thermique pour la première fois dans la mission. Les parachutes se déploient, le bouclier thermique est lâché et la capsule se pose sur la terre ferme.
Dans le cosmos
Avec un minimum de deux missions lunaires par an, l'élan se développera rapidement vers un avant-poste permanent. Les équipages resteront plus longtemps et apprendront à exploiter les ressources de la lune, tandis que les atterrisseurs feront un aller simple pour livrer la cargaison. À terme, le nouveau système pourrait faire pivoter les équipages vers et depuis un avant-poste lunaire tous les six mois.
Les planificateurs envisagent déjà le pôle sud lunaire comme candidat à un avant-poste en raison des concentrations d'hydrogène supposées être sous forme de glace d'eau et d'une abondance de lumière solaire pour fournir de l'énergie.
Ces plans donnent à la NASA une énorme longueur d'avance pour se rendre sur Mars. Nous aurons déjà le système de transport lourd nécessaire pour y arriver, ainsi qu'une capsule d'équipage polyvalente et des systèmes de propulsion qui peuvent utiliser les ressources martiennes. Un avant-poste lunaire à seulement trois jours de la Terre nous donnera la pratique nécessaire de «vivre de la terre» loin de notre planète d'origine, avant de faire le plus long voyage vers Mars.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA