Suite à la découverte de grandes quantités d’eau sur la Lune, la NASA et ses partenaires misent sur notre satellite naturel pour écrire le nouveau chapitre de l’exploration spatiale. Pour nous préparer à de futurs voyages inter-planétaires, la mission Artemis installera un avant-poste orbital lunaire, avant de coloniser la Lune pour y exploiter ses ressources et nous propulser vers Mars
Une nouvelle FUSÉE pour retourner sur la lune
Pour mener ce projet ambitieux, la NASA développe le Space Launch System (SLS), une nouvelle fusée qui peut adopter plusieurs configurations pour emporter du cargo lourd ou un équipage d’astronaute. Grâce à ses 3600 tonnes de poussée, le SLS est suffisamment puissant pour effectuer la manoeuvre appelée “injection trans-lunaire” et qui utilise l’orbite terrestre pour catapulter une capsule habitée vers la Lune.
Pour permettre le décollage de cette fusée de 110 mètres de haut, la NASA a aussi entièrement rénové le Kennedy Space Centre et le pas de tir 39B d'où le SLS s’élancera bientôt emportant avec elle les astronautes d’Artémis à bord d’une capsule Orion. |
Vues d'artiste du lanceur SLS de la NASA
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Orion, une capsule moderniséECette capsule faisait initialement partie du programme Constellation qui devait envoyer des astronautes sur la Lune vers 2020 et relancer l’exploration spatiale du système solaire. Plusieurs fois retardé, le programme initié en 2004 est finalement annulé six ans plus tard notamment pour réinvestir son budget et allonger la durée de vie de l’ISS. Suite à l’élection de Donald Trump, l’exploration lunaire est finalement relancée en 2017 et la NASA “adopte” la capsule Orion pour poursuivre son développement et l’adapter au nouveau programme d’exploration lunaire: Artemis.
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"Atteindre l'espace est la partie la plus difficile et risquée d'un voyage vers la Lune"
La NASA reprend alors l’architecture des vaisseaux Apollo en combinant une capsule de commandement et un module de service, double le volume habitable et ajoute au module deux panneaux solaires pour alimenter le vaisseau en énergie. Le module de commandement, reconnaissable à sa forme conique, pourra transporter quatre astronautes pour un séjour de trois semaines, et sera réutilisable grâce à un système similaire aux capsules Apollo: bouclier thermique de protection pour la réentrée atmosphérique et parachutes de freinage pour assurer un amerrissage en douceur. La capsule Orion est aussi coiffée d’un système de séparation appelé le “Launch Abort System” (LAS): testé avec succès en 2019, ses trois mini-moteurs permettent de sauver la capsule et son équipage en cas de problème au décollage, en éjectant le module de commandement du reste de la fusée.
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CAPSTONE et viper pour ouvrir le cheminAvant de voir décoller la première mission Artemis, la NASA préparera le terrain avec les services commerciaux de charge utile lunaire appelés “CLPS”: ces missions privées doivent amener sur la Lune des équipements scientifiques pour tester les technologies développées pour le programme. En 2021, le nanosatellite CAPSTONE sera envoyé autour de la Lune pour évaluer la stabilité de l’orbite prévue pour la future station orbitale LOP-G, présentée lors du 56ème JDE. Dans la foulée le rover VIPER, un astromobile de la taille d’une voiturette de golf, doit étudier la disponibilité de la glace d’eau dans les cratères proches du pôle Sud, et devrait fournir de précieuses informations pour choisir le site d’alunissage de la mission Artemis III.
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Artemis I, le grand sautAvant de pouvoir assister à l’envol des premières missions habitées, la NASA doit aussi vérifier le fonctionnement de son nouveau lanceur SLS avec la mission Artemis I, qui enverra une capsule Orion dans l’espace lointain, pour effectuer un survol de la Lune avant de retourner sur Terre après une mission de 4 à 6 semaines. En plus de démontrer les performances de la fusée SLS, Artémis I collectera des données précieuses lors de la réentrée atmosphérique de la capsule à très haute vitesse, notamment grâce aux instruments de mesures installés à la place des astronautes.
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Artemis II: revivre le lever de terre d'apollo 8
Le succès de cette première mission sans équipage donnera le feu vert pour le lancement de la mission Artemis II, dont l’objectif sera d’envoyer 4 astronautes à bord du vaisseau Orion pour effectuer un survol de la Lune avant de revenir sur Terre. Après une série de tests en orbite terrestre haute, la capsule spatiale bouclera une trajectoire en forme de “huit” entre notre planète et sa Lune, offrant aux astronautes le spectacle magique du lever de Terre capturé par les astronautes d’Apollo 8 en 1968. Cette mission habitée de dix jours permettra aussi de vérifier les systèmes de recyclage d’air d’Orion, la manoeuvrabilité de la capsule et le bon fonctionnement de ses équipements de communications.
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la STATION spatiale LOP-G, un avant-poste lunairePour faciliter les échanges radios avec la Terre, la NASA a d’ailleurs imaginé une plateforme orbitale lunaire, la LOP-G aussi surnommée Gateway, un laboratoire spatial qui servira plus tard de port spatial entre la Terre et la Lune. Pour construire la “petite soeur lunaire” de l’ISS, plusieurs pays aideront la NASA, dont le Canada, le Japon et l’Europe. Grâce à cette collaboration internationale, la NASA espère tenir les délais de la mission et peut se concentrer sur la construction du coeur de la station LOP-G.
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L’agence spatiale américaine développera deux éléments essentiels: un module d’habitation pour abriter les astronautes en transfert vers la Lune et permettre d’établir une présence humaine permanente dans la station spatiale lunaire, et un générateur électrique qui servira aussi à la propulsion et au contrôle de la trajectoire de la station. En effet la LOP-G sera placée sur une orbite dite “de Halo”, dont la trajectoire elliptique permettra l’exposition optimale de ses panneaux solaires et un contact radio permanent avec la Terre. Pour réduire les coûts et limiter les risques techniques, la NASA enverra les deux 1ers modules pré assemblés, grâce à un unique lancement de sa fusée ultra lourde SLS prévu pour 2023.
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artemis III: trois candidats pour un seul alunisseurSelon le planning actuel du programme Artemis, il faudra attendre la mise en service de la station LOP-G et le succès des deux premières missions Artemis pour espérer voir les premiers astronautes poser le pied sur la Lune. Pour accomplir cet exploit d’ici 4 ans, la NASA a besoin de construire en un temps record un Atterrisseur Lunaire Habité (ou HLS) pour sa mission Artemis III, et a donc fait appel à trois entreprises spatiales privées: Blue Origin, Dynetics, et le fameux Starship d’Elon Musk, trois concurrents qui proposent chacun une architecture très différente. La NASA doit annoncer d’ici 2021 lequel des trois HLS sera choisi pour amener la première femme et le prochain homme sur la Lune, et il faudra donc patienter encore un peu avant de pouvoir connaître plus de détails sur la mission Artemis III.
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S'installer durablementSelon le planning de la NASA, le second chapitre du programme Artemis devrait donc s’ouvrir en 2025 pour établir une présence permanente de l’Homme sur la Lune d’ici 2028. Les mission Artemis IV, V et VI auront pour objectif d’explorer le sud de la Lune, et d’y exploiter la glace piégée dans les cratères proches du pôle pour produire de l’eau, de l’oxygène et du dihydrogène utilisable comme carburant. Pour prolonger les sorties extra véhiculaires des astronautes, la NASA teste une nouvelle génération de combinaisons spatiales, plus mobiles et performantes et développe le LTV, un rover non pressurisé. Pour permettre des séjours plus longs sur la Lune, plusieurs modules fixes seront installés: habitations, générateurs, stations de minage, et même un réseau téléphonique! En effet, Nokia a signé un contrat avec l’agence américaine pour déployer la 4G d’ici 2022, une technologie cruciale pour faciliter l’installation durable de l’Homme sur la Lune, et qui permettra notamment le guidage à distance des rovers ou l’accès à la navigation en temps réel.
La mission Artemis devrait donc transformer la Lune d’ici 2030 en un véritable laboratoire grandeur nature, pour y tester les premiers minages extra terrestres et apprendre à maîtriser les défis du voyage interplanétaire: isolement, radiations et microgravité. Comme le rappelle la trajectoire rouge du logo d’Artemis, retourner sur la Lune n’est qu’un premier pas, pour plus tard faire un bond de géant vers Mars! Ph. Le Besnerais
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Artémis, une déesse grecque pour deux symbolesDans la mythologie grecque, Artémis est la déesse associée à la Lune et qui représente la nature sauvage, de la chasse, des accouchements. La symbolique de la mission est donc double, puisque la mission amènera la première femme sur la Lune en 2024. Sur le logo de la mission présenté à gauche, la lumière dessinent un portrait de la déesse grecque Artémis sur les reliefs de la Lune. Ce portrait aux traits abstraits permet à toutes les femmes de s'identifier à cette mission. |
- La sphère grise symbolise la Lune, au centre du programme Artemis. - La lettre "A" du logo pointe au-delà de la Lune et signifie que la mission prépare l'Homme à explorer l'espace au delà de notre satellite naturel. - La trajectoire dessinée sur le logo d'Artémis est rouge pour symboliser que ce retour vers la Lune est à plus long terme un tremplin vers notre voisine rouge, Mars. - Le croissant bleu représente la Terre, la mission vue du grand public et rappelle l'arc de la déesse Artémis, pointé vers la Lune. |