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Pourquoi nous met-il si longtemps à retourner sur la Lune?

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Le 21 juilletstEn 1969, Neil Armstrong et Buzz Aldrin, les premiers humains à avoir jamais posé le pied sur la Lune, ont descendu du module Lunar Lander et ont commencé à reconnaître la surface de la Lune. Cette mission, Apollo 11, marquerait un tournant dans l'histoire de l'humanité et restera à jamais dans les mémoires comme le couronnement de la course à l'espace.

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Entre 1969 et 1972, cinq autres missions Apollo atterriraient des astronautes à la surface de la Lune, chacune d'entre elles menant une science et des expériences lunaires (qui incluaient le fait de ramener des roches lunaires pour étude). Cependant, après la sixième mission qui a vu des astronautes atterrir sur la surface lunaire (Apollo 17), le programme a été interrompu.

Au cours des cinq prochaines décennies, toutes les missions montées par la NASA et son principal rival - Roscosmos, l'agence spatiale fédérale russe - seraient axées sur les opérations en orbite terrestre basse (LEO). Mais au milieu des années 2000, la NASA a commencé à prendre les mesures nécessaires pour finalement nous ramener sur la Lune.

Ces étapes ont abouti au cours des dernières années sous la forme à la fois du «Voyage vers Mars» proposé par la NASA et de ses plans de missions renouvelées sur la surface lunaire. Bien qu'il reste encore beaucoup à faire avant que l'un ou l'autre ne puisse avoir lieu, la NASA estime qu'elle sera en mesure d'envoyer à nouveau des astronautes sur la Lune au plus tard à la fin de la prochaine décennie.

Ce qui soulève la question: pourquoi nous met-il si longtemps à retourner sur la Lune? Si la NASA est en mesure d'envoyer des missions avec équipage sur la surface lunaire au plus tard en 2029, cela fera soixante ans que l'atterrissage sur la Lune a eu lieu (et cinquante-sept ans depuis que la dernière mission Apollo a envoyé des astronautes sur la Lune). Alors pourquoi cet entracte incroyablement long?

Eh bien, pour répondre à cela, certaines questions très importantes doivent être abordées en premier. Pour commencer, qu'a-t-il fallu pour arriver sur la Lune en premier lieu? Qu'avons-nous appris du premier «Moonshot»? Et, tout aussi important, qu'est-ce qui sera impliqué dans le prochain grand saut dans l'exploration spatiale - c'est-à-dire le projet de «Voyage vers Mars»?

Les défis de la réalisation d'un «Moonshot»:

Le 12 septembree, 1962, le président américain John F. Kennedy a prononcé son célèbre discours «Nous choisissons d'aller sur la Lune». Ce discours visait à encourager le soutien de la population américaine au programme Apollo, qui avait débuté deux ans auparavant.

En plus de souligner les avantages que le programme entraînerait, Kennedy a souligné que l'une des principales raisons de la conduite d'un programme lunaire était le défi qu'il représentait. Comme il l'a dit:

"Nous choisissons d'aller vers la lune. Nous choisissons d'aller sur la Lune au cours de cette décennie et de faire les autres choses, non pas parce qu'elles sont faciles, mais parce qu'elles sont difficiles, parce que cet objectif servira à organiser et à mesurer le meilleur de nos énergies et compétences, car ce défi en est un. que nous sommes prêts à accepter, celle que nous ne voulons pas reporter et celle que nous avons l’intention de gagner. »

Le défi, tout simplement, était monumental. Au début des années 60, la NASA était devenue compétente pour envoyer des astronautes en orbite. Le projet Mercury, qui était le premier effort de la NASA pour envoyer des astronautes dans l’espace, avait pris fin et le projet Gemini était bien engagé. Dans le cadre de Mercure, six astronautes américains avaient été envoyés en orbite, aboutissant aux 22 orbites de la Terre de Gordon Cooper.

En 1966, dix équipages de deux astronautes ont été envoyés en orbite terrestre basse (LEO) dans le cadre de Gemini. Cependant, pour envoyer des astronautes sur la Lune, la NASA devait investir dans une toute nouvelle race de fusées et d'engins spatiaux. Les fusées Redstone et Atlas à un étage et les fusées Titan II à deux étages étaient bien adaptées pour envoyer des astronautes en orbite.

Mais pour atteindre la Lune, la NASA aurait besoin d'un lanceur de poids lourd et d'un vaisseau spatial capables à la fois d'atteindre la surface lunaire et de ramener les astronautes sur Terre. À cette fin, la famille de fusées Saturn a été développée et pour les missions avec équipage, rien de moins que le Saturn V ne ferait l'affaire.

Ce lanceur à trois étages était à l’époque la fusée la plus puissante du monde, capable de soulever 140 000 kg (310 000 lb) en LEO et 48 600 kg (107 100 lb) en injection trans-lunaire (TLI). Aucune fusée n’a pu égaler ses performances depuis, pas avant le dévoilement du Space Launch System (SLS) et du SpaceX’s Starship (aka. BFR).

De même, un vaisseau spatial de trois modules était nécessaire pour emmener les astronautes sur la Lune, puis les ramener chez eux. Ceux-ci comprenaient le module de commande (CM), le module de service (SM) et le module lunaire Apollo (ALM). Le CM tiendrait l'équipage de quatre personnes, le SM assurerait la propulsion de tout l'engin spatial et l'ALM permettrait à deux des trois astronautes d'atterrir sur la Lune puis de revenir en orbite lunaire.

L'ALM se décline également en deux sections: l'étape de montée et l'étape de descente. Comme les noms le suggèrent, l'étape de descente était ce qui permettrait à l'équipage de deux atterrisseurs de descendre à la surface lunaire et était l'endroit où les astronautes stockaient leur équipement. L'étage de montée est l'endroit où se trouvait le compartiment de l'équipage, et qui permettrait aux astronautes de décoller à nouveau.

Le plan était relativement simple. La Saturne V serait lancée depuis la Terre, la première étape propulserait la fusée à la vitesse orbitale puis serait rejetée, brûlant dans l'atmosphère terrestre. À ce stade, le deuxième étage s'enflammerait, amènerait la fusée et le vaisseau spatial à une altitude de 185 km (115 mi), puis seraient rejetés en orbite terrestre.

La troisième et dernière étape s'enflammerait alors et pousserait le vaisseau spatial dans une trajectoire translunaire (vitesse de 24 500 mph) avant d'être finalement jeté. À ce stade, les modules combinés de commande et de service (CSM) emmèneraient l'équipage de trois astronautes et l'ALM sur la Lune.

Une fois qu'ils ont atteint l'orbite lunaire, l'ALM se séparerait du CSM et emmènerait deux astronautes à la surface où ils mèneraient des opérations scientifiques. Une fois les astronautes terminés, ils montaient à bord de l'ALM et l'étage de montée décollerait (laissant l'étage de descente derrière) et rendez-vous avec le CSM en orbite.

Le CSM romprait alors son orbite et insèrerait le vaisseau spatial dans une injection transearth, les ramenant jusqu'à la maison. Une fois arrivés sur Terre, le CM et le SM se sépareraient, et le CM atterrirait dans l'océan et l'équipage serait récupéré. Mission accomplie.

Tout ce matériel et une quantité intense de formation et d'expertise technique étaient nécessaires pour envoyer des astronautes sur la Lune. L'investissement se traduirait par la création de milliers d'emplois, une expérience inestimable pour les astronautes, les ingénieurs et les équipages de soutien, de nombreuses applications commerciales et avancées scientifiques, et un impact culturel qui se fait encore sentir aujourd'hui.

Alors pourquoi nous met-il si longtemps à rentrer? Les défis étaient certes considérables, mais sont-ils en quelque sorte au-delà de la génération actuelle, contrairement à nos ancêtres? La réponse simple est non, mais avec quelques mises en garde. Pour répondre efficacement à la question, nous devons considérer un aspect saillant du programme Apollo qui est souvent négligé.

Quelle a été l'efficacité du programme Apollo?

Bien entendu, il est impossible de mettre un prix sur les réalisations du programme Apollo. Il est également indéniable que les avantages scientifiques et commerciaux ont été immenses et que l'impact qu'il a eu sur le cœur et l'esprit des personnes de plusieurs générations est incommensurable.

Cependant, il est possible de mettre une étiquette de prix sur le programme Apollo lui-même, et cela a été fait. Selon les audiences d'autorisation de la NASA de 1974, les missions Apollo ont coûté aux contribuables américains 25,4 milliards de dollars américains, ce qui, corrigé de l'inflation, s'élève aujourd'hui à environ 144 milliards de dollars.

Mais bien sûr, vous devez prendre en compte les coûts du projet Mercury et du projet Gemini, car ils étaient des tremplins clés vers Apollo. Lorsque vous faites cela, vous arrivez à un grand total d'environ 159 milliards de dollars. En d'autres termes, il a fallu 22 milliards de dollars pour mettre en place un programme spatial de travail qui pourrait mettre les astronautes en orbite et les préparer à se rendre sur la Lune.

Pendant ce temps, les envoyer sur la Lune coûtait plus de six fois et demie plus que les deux projets précédents réunis. Où est passé tout cet argent?

Eh bien, cela est entré dans le développement des fusées et des vaisseaux spatiaux qui étaient assez puissants pour emmener les astronautes (et tout leur équipement et fournitures) sur la Lune en un seul coup. Ceci, et la quantité de carburant nécessaire pour le faire, signifiaient que les lanceurs devaient être très gros et puissants, et donc très coûteux.

De plus, les lanceurs et les engins spatiaux qui permettaient aux astronautes de récupérer la Lune, d'atterrir dessus, de mener des opérations de surface, puis de rentrer chez eux, étaient entièrement consommables. Une fois les trois étapes des fusées Saturn V passées, elles sont tombées dans l'océan ou sont devenues des débris spatiaux en orbite.

Il en va de même pour les modules de commande, de service et lunaire, qui se sont retrouvés sur la surface lunaire, dans l'espace ou dans l'océan à la fin de chaque mission. Aucune architecture de la mission n'a été conçue pour être réutilisée, ce qui signifie que tout a été conçu pour être utilisé puis jeté.

Et quand le programme Apollo était terminé, il n'y avait rien de durable ou de réutilisable établi entre la Terre et la Lune. Pas de stations spatiales, pas de dépôts de ravitaillement et pas de base lunaire - rien qui permettrait de renouveler les missions sur la Lune dans un proche avenir.

Les Saturn V ont été retirés et toute l’infrastructure mise en place pour les construire et les entretenir (ainsi que tous les autres aspects du programme Apollo) a été déclassée.

En bref, le programme Apollo n'était pas efficace, pas de loin. Mais bien sûr, ce n'était pas censé l'être. Pour la NASA, tout le but du programme était de se rendre sur la Lune le plus rapidement possible, sans parler de battre les Russes. La vitesse était essentielle, pas une accumulation lente et graduelle qui finirait par conduire à la surface lunaire.

Si la NASA avait cherché à créer un moyen à long terme, durable et efficace pour atteindre la Lune, elle aurait adopté une approche graduelle qui aurait probablement pris des décennies. Cela aurait probablement impliqué l'utilisation de fusées à un et à deux étages existantes pour construire une station spatiale en orbite terrestre basse.

Cette station servirait alors de point de départ et d'arrivée pour un vaisseau spatial qui transporterait des astronautes vers et depuis la Lune. En orbite lunaire, une deuxième station spatiale devrait être construite, où le vaisseau spatial se réunirait et transférerait les astronautes dans un module lunaire. Ce module les ramènerait ensuite à la surface et les remettrait en orbite.

Si cela commence à vous paraître familier, c'est probablement parce que cela ressemble beaucoup à ce qu'Arthur C. Clarke envisageait dans Stanley Kubrick's 2001: Une odyssée de l'espace. Sorti en 1968, environ un an avant l'atterrissage sur la Lune, cette vision du futur reposait sur les vastes connaissances de Clarke en physique et en exploration spatiale. Cela avait donc du sens d'un point de vue scientifique.

Cependant, étant donné le contexte historique dans lequel le programme Apollo a eu lieu, il est déraisonnable de s'attendre à ce qu'ils aient choisi d'adopter une approche lente et régulière. Même si cela signifiait qu'il n'y aurait pas eu une si grande interruption entre le premier atterrissage sur la Lune et le suivant, le premier atterrissage sur la Lune n'aurait probablement pas eu lieu avant les années 1980.

Dans tous les cas, une fois le programme Apollo terminé, la NASA et ses homologues russes ont été obligés de réduire leur taille et de commencer à réfléchir à des objectifs à long terme et rentables. Les États-Unis avaient effectivement remporté la «course à l'espace», il était maintenant temps de se concentrer sur les prochaines étapes.

Pour ce faire, le coût du lancement des charges utiles et des équipages dans l’espace devait être considérablement réduit et des technologies permettant une présence humaine à long terme dans l’espace devaient être développées. Celles-ci comprenaient le développement d'engins spatiaux et de stations spatiales réutilisables.

Pour la NASA, ces efforts ont porté leurs fruits avec la création de la navette spatiale, qui se composait de deux propulseurs de fusée solide, d'un réservoir de carburant externe et du véhicule orbital (OV). Pour les Russes, il s’est concrétisé sous la forme du vaisseau spatial Bourane, qui a été étroitement calqué sur la navette spatiale.

En termes de stations spatiales, Roscosmos a pris rapidement les devants avec le lancement des six stations spatiales Salyut (1971 à 1986) et Mir (1986-1996). Pendant ce temps, la NASA a fait des progrès significatifs avec le déploiement de Skylab (1973-1979). Dans les années 1990, les deux organisations se sont associées à d'autres agences spatiales pour créer la Station spatiale internationale (ISS).

Ces développements et d'autres joueraient un rôle important en aidant la NASA à en arriver au point où de nouvelles initiatives audacieuses pourraient être envisagées. Celles-ci incluent les plans actuels pour renvoyer des astronautes sur la Lune et sur Mars également.

Quand pourrons-nous faire le prochain grand saut?

Les plans pour le «Voyage vers Mars» ont véritablement commencé avec l'adoption de la NASA Authorization Act de 2010 et de la National Space Policy des États-Unis, publiée la même année. Cet acte a réaffirmé l’attachement de la NASA à la Station spatiale internationale, aux partenariats avec des entités commerciales et au développement des technologies essentielles d’exploration spatiale.

Mais surtout, cette loi a également ordonné à la NASA de prendre les mesures nécessaires pour créer l'architecture de mission qui permettrait les premières missions avec équipage sur Mars au cours des deux prochaines décennies. Ces étapes ont été décomposées en trois phases:

Phase I: Dépendant de la Terre

Cette phase comprend la restauration de la capacité de lancement nationale aux États-Unis. Avec le retrait de la navette spatiale en 2011, la NASA dépendait de Roscosmos pour envoyer des astronautes dans l'ISS en utilisant leurs fusées Soyouz éprouvées. Pour les charges utiles plus petites, la NASA s'est appuyée sur des fournisseurs de lancement commerciaux tels que United Launch Alliance (ULA), Orbital ATK, SpaceX et d'autres.

Mais pour envoyer des astronautes dans des endroits de l'espace lointain, la NASA avait besoin d'une nouvelle classe de lanceurs lourds capable de rivaliser avec le Saturn V.Ce véhicule est le Space Launch System (SLS), une fusée massive conçue (et en cours de fabrication) par Boeing, ULA, Northrop Grumman et Aerojet Rocketdyne.

La conception combine des éléments de la navette spatiale (les propulseurs de fusées solides) avec la phase principale des conceptions de fusée du programme Constellation (une version modifiée du réservoir externe de la navette spatiale). Avec une poussée totale de 32 000 kilonewtons (7 200 000 livres de poussée), la SLS sera la fusée la plus puissante de l'histoire.

La NASA avait également besoin d'un nouveau véhicule d'exploration d'équipage capable de transporter des équipages de six astronautes et de nombreux équipements. Ceci a été réalisé avec l'Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV), un projet conjoint entre la NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA) conçu par Lockheed Martin et Airbus.

À l'heure actuelle, les travaux sont terminés sur deux capsules Orion, qui seront envoyées dans l'espace dans les années à venir. En attendant, la NASA étudie toujours l'effet que les vols spatiaux de longue durée auront sur la santé et la physiologie des astronautes (qui comprend l'étude Twin).

Dans le même temps, ils étudient diverses technologies qui entreront en jeu à l'avenir, telles que la fabrication additive (impression 3D), les systèmes de communication avancés, les systèmes de contrôle environnemental et de survie pour Mars et la propulsion électrique solaire (SEP) - un forme de propulsion ionique.

Ce qui nous amène à ...

Phase II: terrain d'essai

Une fois que le SLS et le vaisseau spatial Orion seront prêts à partir, la NASA commencera à monter une série de missions pour voir comment ils se débrouillent dans l'espace. Initialement, le plan était de mener une mission sur un astéroïde géocroiseur (NEA) au cours des années 2020 pour valider le vaisseau spatial afin de développer l'expertise nécessaire en astronaute.

Connu sous le nom de mission de redirection robotique Asteroid (ARRM), cela consisterait à envoyer un vaisseau spatial robotique pour capturer et remorquer un NEA en orbite lunaire. Cela devait être suivi par un vaisseau spatial Orion avec équipage envoyé pour explorer l'astéroïde et renvoyer des échantillons sur Terre.

Cependant, ce plan a été annulé lorsque la directive 1 sur la politique spatiale de la Maison-Blanche a été publiée en décembre 2017. Au lieu de cela, l'Orion et le SLS seraient testés à travers une série de missions dans l'espace cis-lunaire. La première, baptisée Exploration Mission-1 (EM-1), est prévue pour juin 2020.

Cette mission sans équipage verra la capsule Orion être lancée par le SLS pour la première fois et l'envoyer dans un voyage autour de la Lune. La mission d'exploration-2 (EM-2), prévue pour juin 2022, sera la première mission avec équipage de l'Orion et impliquera de la même manière le vaisseau spatial volant autour de la Lune.

D'ici 2024, la mission d'exploration-3 impliquera un Orion en équipage volant vers la Lune pour livrer le premier de plusieurs éléments de la passerelle de la plate-forme orbitale lunaire (LOP-G) - le prochain élément majeur de l'architecture globale de la mission. Anciennement connu sous le nom de Deepspace Gateway, le LOP-G est un projet international dirigé par la NASA pour créer un module d'habitation à énergie solaire en orbite autour de la Lune.

Cette station sera en orbite autour de la Lune tous les six jours et permettra de mener des opérations scientifiques sur la surface lunaire. Celles-ci comprendront des missions de retour d'échantillons, similaires à celles menées par les astronautes d'Apollo, ainsi que des tests impliquant des véhicules et des équipements destinés à Mars.

Les déplacements vers la surface seront facilités grâce à l'ajout d'un atterrisseur lunaire réutilisable. Ces missions pourraient durer jusqu'à deux semaines avant de devoir retourner à la passerelle, sans entretien ni ravitaillement en surface. La station devrait être achevée au milieu des années 2020 et fait partie intégrante du plan de la NASA visant à mener une exploration lunaire renouvelée.

La station servira également de plaque tournante à d'autres agences spatiales pour monter des missions lunaires, ainsi que des activités commerciales sur la Lune (c'est-à-dire le tourisme lunaire). Il jouera également un rôle essentiel dans la création d'un avant-poste permanent à la surface, qui prendra très probablement la forme du Village lunaire international - un projet dirigé par l'ESA pour créer un successeur spirituel de l'ISS sur la Lune.

Le processus de construction aidera également la NASA à tester les divers systèmes et technologies qui seront utilisés pour envoyer des équipages et des cargaisons sur Mars. De plus, il fournira une zone de transit pour les missions sur Mars, grâce à l'ajout du Deep Space Transport.

Ce vaisseau spatial - aka. le Mars Transit Vehicle (MTV) - se composera de deux éléments: une capsule Orion et un module d'habitation propulsé. Fondamentalement, après qu'un équipage soit lancé depuis la Terre à bord d'un vaisseau spatial Orion, ils se retrouveront avec le LOP-G et réintégreront la capsule à la DST pour se rendre sur Mars.

Le DST s'appuierait sur des moteurs de propulsion électrique solaire pour effectuer le trajet sur plusieurs mois. Sur la base des spécifications publiées par la NASA, le navire pourra accueillir un équipage de quatre personnes et pourra rester en service pendant 1000 jours sans entretien, avec une durée de vie opérationnelle totale de 15 ans.

Le DST sera également utilisé pour le transport et l'assemblage de la dernière pièce de l'architecture de la mission: le camp de base de Mars et Lander, tous deux développés par Lockheed Martin. Ce qui nous amène à ...

Phase III: indépendant de la terre

Dans cette phase finale du «Voyage», les astronautes assembleront un autre habitat en orbite autour de Mars. Connu sous le nom de Mars Base Camp (MBC), cet habitat sera similaire au LOP-G, composé d'une série de modules intégrés et alimenté par des panneaux solaires.

La station aura toutes les commodités nécessaires pour un équipage de quatre personnes et comprendra un module de laboratoire pour mener des opérations scientifiques clés sur la surface martienne.

Celles-ci incluent la recherche continue d'indications sur la vie martienne passée (et même présente), une recherche qui a été largement menée ces dernières années par des missions robotiques comme le rover Opportunity et Curiosity.

La création du MBC permettra à la NASA et à d'autres agences spatiales d'étendre ces recherches. Par exemple, l'un des principaux objectifs du rover Mars 2020 est de collecter des échantillons de sol martien, qui seront ensuite laissés dans une cache pour une éventuelle récupération.

Lorsque les astronautes arriveront sur Mars, ils collecteront ces échantillons et les ramèneront sur Terre via le camp de base de Mars. Ce sera la première mission martienne de retour d'échantillons de l'histoire et devrait révéler beaucoup de choses sur le passé, le présent et l'évolution de la planète.

Comme le LOP-G, les éventuelles missions à la surface seront possibles grâce au Mars Lander. Ici aussi, l'atterrisseur pourra accueillir des missions pouvant durer jusqu'à deux semaines par jusqu'à quatre astronautes. Il pourra également retourner au camp de base de Mars sans ravitaillement en surface ou sans laisser d'actifs.

À quel point sommes-nous proches de faire le prochain grand saut?

Tout cela semble passionnant. Mais à quel point sommes-nous proches de réunir toutes les pièces de cette mission? Pour le dire clairement, pas très. Alors que les capsules Orion qui seront utilisées pour EM-1 et EM-2 sont assemblées, le SLS est toujours en développement.

Selon SLS Monthly Highlights de la NASA, qui fournit des mises à jour régulières sur le processus de développement, la phase principale de la fusée qui lancera EM-1 dans l'espace se rapproche.

Selon le rapport publié pour décembre 2018 à janvier 2019, la production a été achevée sur le réservoir d'oxygène liquide SLS Core Stage, les articles de vol entre les réservoirs et la jupe avant de la fusée. Ceux-ci ont ensuite été expédiés à l'installation d'assemblage de la NASA Michoud à la Nouvelle-Orléans pour être testés et assemblés.

Combiné avec les recherches qui ont été menées à bord de l'ISS, en particulier en termes d'effets à long terme de la microgravité sur la physiologie des astronautes, cela place la NASA carrément dans la phase I du développement de la mission. Bref, ils sont un peu en retard.

À l'origine, la NASA espérait mener des opérations dans l'espace cis-lunaire au milieu des années 2020 et une mission avec équipage sur Mars d'ici les années 2030. Cependant, depuis la publication de la directive de politique spatiale 1, la NASA s'est concentrée sur le "Voyage vers Mars" pour mener de nouvelles missions sur la Lune (bien que les missions sur Mars aient été incluses comme objectif final).

Sur la base de leurs dernières estimations, la NASA prévoit désormais que les travaux sur le LOP-G commenceront avec EM-3 en 2024 et se termineront à la fin des années 2020. Selon ces mêmes estimations, des missions avec équipage sur la surface lunaire devraient avoir lieu avant la fin de la prochaine décennie.

Un autre problème depuis 2017 est l'environnement budgétaire incertain. Actuellement, aucune mission n'est financée au-delà de l'EM-3 et à partir de 2018, la NASA n'a pas officiellement inclus le transport spatial profond dans un cycle budgétaire annuel du gouvernement fédéral américain - bien qu'elle continue de le rechercher comme une idée. Il en va de même pour le camp de base de Mars et les Lander.

Grâce aux changements de priorités et aux préoccupations concernant le futur budget de la NASA, il y a beaucoup de questions sur le fait que le «Voyage vers Mars» va encore se produire. Bien qu'il n'ait pas été mis au rebut, il n'est tout simplement pas clair si la NASA sera en mesure d'envoyer des astronautes sur la planète rouge d'ici les années 2030.

Essentiellement, le "Journey to Mars" est un peu en attente et pourrait finir par être repoussé un peu plus loin. Pour que cela se produise dans le délai initialement spécifié, la NASA aurait besoin d'un engagement solide en matière de financement qui couvrira les prochaines décennies.

Mais étant donné la nature de la politique américaine, ce n'est pas quelque chose sur lequel on peut compter. Les administrations changent tous les quatre à huit ans, les priorités changent et les budgets doivent être votés régulièrement. Cependant, à ce stade, personne n'a l'intention d'annuler le prochain grand saut de la NASA. Reste à savoir quand ce sera possible.

Similitudes entre le «Journey to Mars» et le programme Apollo:

À bien des égards, le programme Apollo et l'intention de la NASA d'envoyer des astronautes sur Mars dans les deux décennies sont très similaires. En plus d'être tout aussi ambitieux et de nécessiter un engagement très sérieux en termes de temps, de ressources et de talents, les deux programmes nécessiteront du matériel et une technologie de pointe.

Si et quand une mission avec équipage sur Mars a lieu (et en supposant qu'ils y arrivent en premier), la NASA aura réaffirmé sa position dans l'espace. En «y arrivant en premier» comme ils l'ont fait avec Apollo 11, la NASA aura démontré qu'elle est toujours le leader en matière d'exploration et de technologie spatiales.

Au-delà de cela, les deux programmes sont assez dissemblables. D'une part, le programme Apollo était un "Moonshot", ce qui signifie qu'il s'agissait d'une mission directe. Tout devait être transporté par le lanceur et le vaisseau spatial, ce qui signifiait que le lanceur devait être gros et transporter une énorme quantité de carburant. De plus, tous les composants impliqués étaient consommables et destinés à être jetés à la fin de la mission.

En revanche, les plans de la NASA pour les missions avec équipage sur Mars impliquent une approche indirecte. Pendant des décennies, il y a eu des partisans de la conduite d'une mission «Mars Direct», dont le célèbre ingénieur aérospatial Robert Zubrin (qui a écrit Le cas de Mars: le plan pour régler la planète rouge et pourquoi nous devons).

Cependant, plutôt que de procéder cette fois-ci à un «tir sur Mars», la NASA a choisi d’adopter une approche indirecte. Comme indiqué ci-dessus, cela comprend l'utilisation de plusieurs composants de vaisseau spatial, l'établissement d'habitats spatiaux et de points de ravitaillement entre l'espace cis-lunaire et l'orbite martienne, et l'utilisation de véhicules réutilisables (comme le DST et les atterrisseurs lunaires et martiens).

Cette approche, bien qu'elle prenne plus de temps qu'une mission Mars Direct, permettra des missions de plus grande durée, flexibilité et valeur scientifique. Cela mènera également à la création d'infrastructures qui pourront être utilisées encore et encore pour mener des missions sur la surface lunaire et martienne. Et même si ce sera plus cher à court terme, il sera plus rentable et efficace à long terme.

En 1962, lorsque Kennedy prononça son célèbre discours, la NASA s'était engagée à envoyer des astronautes sur la Lune d'ici la fin de la décennie. En 2010, lorsque la NASA a dévoilé son plan d'envoi d'astronautes sur Mars, elle avait l'intention de le faire dans les deux prochaines décennies, et d'une manière plus efficace.

Ne voulant plus simplement «y arriver en premier», l'objectif s'est déplacé vers l'établissement d'un plan durable à long terme pour l'exploration spatiale. Tout aussi important, l'infrastructure créée permettrait également des missions vers d'autres endroits dans l'espace lointain - tels que la ceinture d'astéroïdes, les lunes de Jupiter et peut-être les lunes de Saturne.

Non seulement ces parties du système solaire sont riches en ressources (métaux, eau, méthane et ammoniaque), mais les lunes d'Europe et de Ganymède sont connues pour avoir des océans d'eau salée sous leurs croûtes glacées qui pourraient soutenir la vie. Les stations spatiales entre la Terre et Mars pourraient faciliter des missions qui permettraient enfin d'étudier ces lunes de près.

Conclusion:

Invariablement, l’atterrissage sur la Lune et l’intention de la NASA d’envoyer des astronautes sur Mars sont liés, et pas seulement de la façon dont vous pensez. Essentiellement, la proposition de la NASA de renvoyer des astronautes sur la Lune et sur Mars dans un proche avenir (et la façon dont ils prévoient de le faire) est un résultat direct du programme Apollo.

Oui, nous n'envisagerions pas d'envoyer des astronautes sur Mars maintenant si nous ne les avions jamais envoyés sur la Lune à la fin des années 60 / début des années 70. Mais plus précisément, il ne nous aurait pas fallu autant de temps pour envisager de retourner sur la Lune et de passer à l'étape suivante si Apollo s'était passé différemment.

Fondamentalement, le programme Apollo était un projet incroyablement ambitieux et coûteux, aka. un "Moonshot". En termes d'histoire de l'exploration humaine, c'était le plan le plus audacieux jamais élaboré. Son succès a non seulement cimenté la présence de l'humanité dans l'espace, mais a servi de source d'inspiration pendant des générations.

Cependant, l'accomplir signifiait une dépense massive en ressources, qui n'était pas durable. Après Apollo 17, la NASA a été contrainte de faire face à un nouvel environnement budgétaire et à un changement d'orientation. Désormais, les agences spatiales du monde devaient se concentrer sur les types de technologies qui permettraient à l'humanité de sortir à nouveau dans l'espace et d'y rester.

Oui, cela fait plus de cinq décennies et demie que les êtres humains n'ont pas posé le pied sur la Lune pour la dernière fois. Mais grâce aux développements qui ont eu lieu depuis lors - tels que les engins spatiaux réutilisables, la propulsion ionique, les stations spatiales et les multiples missions robotiques sur la Lune et sur Mars - la prochaine incursion de l'humanité dans l'espace (bien que graduelle et incrémentielle) sera durable.

Nous retournons sur la Lune puis nous allons sur Mars. Seulement cette fois, nous prévoyons de rester!

  • NASA "Voyage vers Mars"
  • NASA - Explorez la Lune à Mars
  • NASA - Missions Apollo
  • NASA - Qu'est-ce que le programme Apollo?


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