Lancement de la NASA : La fusée, le plan de vol et la suite

CAP CANAVERAL, Floride –

Avec des années de retard et des milliards de dépassement de budget, la nouvelle fusée lunaire de la NASA fait ses débuts lors d’un vol d’essai à enjeux élevés avant que les astronautes ne prennent le dessus.

La fusée de 322 pieds (98 mètres) tentera d’envoyer une capsule d’équipage vide sur une orbite lunaire lointaine, 50 ans après les célèbres coups de lune Apollo de la NASA.

Si tout se passe bien, les astronautes pourraient s’attacher dès 2024 pour un tour de lune, la NASA visant à faire atterrir deux personnes sur la surface lunaire d’ici la fin de 2025.

Le décollage est prévu lundi matin depuis le Kennedy Space Center de la NASA.

Le vol d’essai de six semaines est risqué et pourrait être écourté en cas d’échec, préviennent 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 afin d’essayer de le rendre aussi sûr que possible », a déclaré l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, à l’Associated Press mercredi.

Le fondateur à la retraite de l’institut de politique spatiale de l’Université George Washington a déclaré que beaucoup roulait sur cet essai. La montée en flèche des coûts et les longs intervalles entre les missions entraîneront un retour difficile si les choses tournent mal, a-t-il noté.

“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 de l’avant face à un dysfonctionnement majeur ?”

Le prix à payer pour cette seule mission : plus de 4 milliards de dollars américains. Additionnez tout depuis la création du programme il y a dix ans jusqu’à un atterrissage lunaire en 2025, et il y a encore plus de choc : 93 milliards de dollars.

Voici un aperçu du premier vol du programme Artemis, du nom de la sœur jumelle mythologique d’Apollon.

PUISSANCE FUSÉE

La nouvelle fusée est plus courte et plus mince que les fusées Saturn V qui ont lancé 24 astronautes d’Apollo sur la lune il y a un demi-siècle. Mais il est plus puissant, avec une poussée de 8,8 millions de livres (4 millions de kilogrammes). Cela s’appelle la fusée Space Launch System, SLS en abrégé, mais un nom moins maladroit est en discussion, selon Nelson.

Contrairement à la Saturn V profilée, la nouvelle fusée a une paire de propulseurs à sangle remodelés à partir des navettes spatiales de la NASA. Les boosters se décolleront après deux minutes, tout comme les boosters de la navette, mais ne seront pas pêchés dans l’Atlantique pour être réutilisés. L’étage principal continuera de tirer avant de se séparer et de s’écraser dans le Pacifique en morceaux. Deux heures après le décollage, un étage supérieur enverra la capsule, Orion, foncer vers la lune.

VAISSEAU LUNAIRE

La capsule Orion automatisée de haute technologie de la NASA porte le nom de la constellation, l’une des plus brillantes du ciel nocturne. À 11 pieds (3 mètres) de haut, il est plus spacieux que la capsule d’Apollo, pouvant accueillir quatre astronautes au lieu de trois. Pour ce vol d’essai, un mannequin grandeur nature en combinaison de vol orange occupera le siège du commandant, équipé de capteurs de vibrations et d’accélération.

Deux autres mannequins faits de matériaux simulant des tissus humains – des têtes et des torses féminins, mais pas de membres – mesureront le rayonnement cosmique, l’un des plus grands risques des vols spatiaux. Un torse teste un gilet de protection d’Israël. Contrairement à la fusée, Orion a été lancée auparavant, faisant deux tours autour de la Terre en 2014. Cette fois, le module de service de l’Agence spatiale européenne sera attaché pour la propulsion et l’énergie solaire via quatre ailes.

PLAN DE VOL

Le vol d’Orion est censé durer six semaines entre son décollage en Floride et son atterrissage dans le Pacifique, soit deux fois plus longtemps que les voyages des astronautes afin de taxer les systèmes. Il faudra près d’une semaine pour atteindre la lune, à 240 000 milles (386 000 kilomètres). Après avoir fouetté étroitement autour de la lune, la capsule entrera sur une orbite lointaine avec un point éloigné de 38 000 milles (61 000 kilomètres). Cela mettra Orion à 280 000 miles (450 000 kilomètres) de la Terre, plus loin qu’Apollo.

Le grand test intervient à la fin de la mission, alors qu’Orion percute l’atmosphère à 40 000 km/h (25 000 mph) en route vers une éclaboussure dans le Pacifique. Le bouclier thermique utilise le même matériau que les capsules Apollo pour résister à des températures de rentrée de 5 000 F (2 750 C). Mais la conception avancée anticipe les retours plus rapides et plus chauds des futurs équipages de Mars.

AUTO-STOPPEURS

Outre trois mannequins de test, le vol compte un grand nombre de passagers clandestins pour la recherche dans l’espace lointain. Dix satellites de la taille d’une boîte à chaussures apparaîtront une fois qu’Orion se précipitera vers la lune. Le problème est que ces soi-disant CubeSats ont été installés dans la fusée il y a un an, et les batteries de la moitié d’entre eux n’ont pas pu être rechargées car le lancement n’a cessé de retarder. La NASA s’attend à ce que certains échouent, étant donné la nature peu coûteuse et à haut risque de ces mini-satellites. Les CubeSats de mesure du rayonnement devraient être OK.

En clair également : une démo de voile solaire ciblant un astéroïde. Dans un salut vers le futur, Orion transportera quelques éclats de roches lunaires collectés par Neil Armstrong et Buzz Aldrin d’Apollo 11 en 1969, et un boulon de l’un de leurs moteurs de fusée, récupéré de la mer il y a dix ans. Aldrin n’assiste pas au lancement, selon la NASA, mais trois de ses anciens collègues seront là : Walter Cunningham d’Apollo 7, Tom Stafford d’Apollo 10 et Harrison Schmitt d’Apollo 17, l’avant-dernier homme à avoir marché sur la lune.

APOLLON CONTRE. ARTÉMIS

Plus de 50 ans plus tard, Apollo est toujours la plus grande réussite de la NASA. En utilisant la technologie des années 1960, la NASA n’a mis que huit ans entre le lancement de son premier astronaute, Alan Shepard, et l’atterrissage d’Armstrong et d’Aldrin sur la lune. En revanche, Artemis traîne déjà depuis plus d’une décennie, malgré le développement du programme d’exploration lunaire de courte durée Constellation. Douze astronautes d’Apollo ont marché sur la lune de 1969 à 1972, n’y restant pas plus de trois jours à la fois.

Pour Artemis, la NASA puisera dans un bassin diversifié d’astronautes actuellement au nombre de 42 et prolonge le temps que les équipages passeront sur la lune à au moins une semaine. L’objectif est de créer une présence lunaire à long terme qui graissera les patins pour envoyer des gens sur Mars. Nelson, de la NASA, promet d’annoncer les premiers équipages lunaires d’Artemis une fois qu’Orion sera de retour sur Terre.

ET APRÈS

Il reste encore beaucoup à faire avant que les astronautes ne marchent à nouveau sur la Lune. Un deuxième vol d’essai enverra quatre astronautes autour de la lune et retour, peut-être dès 2024. Environ un an plus tard, la NASA vise à en envoyer quatre autres, dont deux atterriront au pôle sud lunaire. Orion ne vient pas avec son propre atterrisseur lunaire comme le vaisseau spatial Apollo, donc la NASA a engagé SpaceX d’Elon Musk pour fournir son vaisseau spatial Starship pour le premier alunissage d’Artemis.

Deux autres sociétés privées développent des combinaisons de marche sur la lune. Le vaisseau spatial à l’allure de science-fiction se relierait à Orion sur la lune et emmènerait une paire d’astronautes à la surface et à la capsule pour le retour à la maison. Jusqu’à présent, Starship n’a parcouru que 10 kilomètres. Musk veut lancer Starship autour de la Terre sur le Super Heavy Booster de SpaceX avant de tenter un alunissage sans équipage. Un accroc: Starship aura besoin d’un plein dans un dépôt de carburant en orbite terrestre, avant de se diriger vers la lune.

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