La NASA ajuste son cap sur son voyage vers la Lune

Cela fait déjà plus de cinquante ans qu’un humain n’a pas posé le pied sur un autre corps céleste, et maintenant que la NASA a officiellement repoussé des éléments clés de son programme Artemis, nous allons attendre encore un peu avant que cela ne se reproduise. Qu’est-ce que quelques années comparées à un demi-siècle ?

La conférence de presse du 9 janvier a été présentée comme un moyen pour l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, et d’autres hauts responsables de l’agence spatiale, de donner au public une mise à jour sur Artemis. Mais ceux qui ont suivi le programme avaient déjà deviné que cela finirait par être une concession officielle selon laquelle la NASA n’était tout simplement pas prête à envoyer des astronautes pour un survol lunaire cette année comme prévu initialement. Repousser cette deuxième phase du programme Artemis signifie naturellement également retarder les missions suivantes, même si lors de la conférence il a été noté que la mission Artemis III était déjà confrontée à ses propres défis techniques.

Plus qu’une simple reconnaissance des retards d’Artemis, la conférence de presse a inclus des détails sur les problèmes spécifiques qui retardaient le programme. De plus, plusieurs membres de l’équipe ont pu partager des informations sur les systèmes et les composants dont ils sont responsables, notamment un aperçu du matériel déjà terminé et de ce qui nécessite encore plus de temps de développement. Enfin, le public a été informé de ce à quoi ressemblent les plans de la NASA après l’atterrissage sur la Lune lors de la mission Artemis III, y compris leurs projets de construction et d’utilisation de la station Lunar Gateway.

Sachant que même ces derniers plans sont sujets à des changements ou à des retards potentiels au cours des années à venir, examinons le calendrier Artemis révisé.

2025 – Artémis II

Initialement prévue pour la fin de 2024, Artemis II a désormais une date au plus tôt (NET) de septembre 2025. Au-delà d’avoir été repoussée d’un an, la mission elle-même n’a pas changé et verra toujours quatre astronautes voyager depuis l’orbite terrestre. vers la Lune et retour à bord de la capsule Orion. Cette mission est à peu près analogue à Apollo 8 dans le sens où l’équipage pilotera son engin à proximité de la Lune, mais ne tentera pas d’atterrir. Cependant, contrairement à Apollo 8, Artemis II n’entrera pas en orbite lunaire et effectuera plutôt un seul passage rapproché autour de la face cachée de la Lune à une distance d’environ 10 000 kilomètres (6 200 miles).

La NASA affirme que le retard est en grande partie dû à trois problèmes techniques majeurs avec la capsule Orion qui doivent être résolus avant qu’elle puisse transporter des astronautes :

Performances du bouclier thermique

Si la mission Artemis I en 2022 a été un succès complet, les ingénieurs ont remarqué une érosion plus importante que prévu du matériau du bouclier thermique AVCOAT qui protège la capsule Orion lors de la rentrée. Le bouclier est conçu pour être ablatif, et la NASA affirme qu’il restait encore une « marge importante » sur le vaisseau spatial, mais le fait que les dégâts n’aient pas été suivis avec les simulations avant le vol inquiète les planificateurs de mission.

Les techniciens examinent le bouclier thermique calciné d’Artemis I.

Comme Artemis II effectuera un profil de mission très similaire, les ingénieurs ont voulu examiner de plus près cette anomalie, cherchant non seulement à améliorer leurs simulations, mais aussi à voir s’il existe un moyen de réduire l’érosion lors des futurs vols.
Amit Kshatriya, administrateur associé adjoint du programme Lune vers Mars, affirme que l’équipe estime avoir une bonne compréhension du problème et espère terminer son enquête d’ici le printemps.

Défaut de conception du système de survie

Un défaut de conception découvert dans certains composants de survie actuellement installés dans la capsule Orion pour Artemis III a conduit à la décision de revenir en arrière et de remplacer le matériel déjà installé dans la capsule Artemis II. Il a été expliqué que les composants étaient responsables du contrôle de diverses vannes du système, y compris celles utilisées par les épurateurs de dioxyde de carbone.

Étant donné que le système de survie de la capsule Artemis II avait déjà passé avec succès ses contrôles de qualification avant que le défaut ne soit identifié, une certaine réflexion a été menée sur l’utilisation des composants défectueux, peut-être avec quelques changements de procédure pour éviter de déclencher un dysfonctionnement. Mais il a finalement été décidé que la sécurité de l’équipage ne pouvait être compromise et que le matériel devait être remplacé.

Malheureusement, avec l’assemblage de la capsule Artemis II jusqu’à présent, accéder aux composants afin de les remplacer est une entreprise considérable. La capsule devra également refaire divers contrôles de qualification une fois réassemblée, retardant encore davantage sa finalisation.

Perte de puissance potentielle lors d’un arrêt

Le dernier problème majeur identifié concernait les batteries de la capsule Orion, dont les tests ont montré qu’elles pouvaient tomber en panne lorsqu’elles étaient soumises aux vibrations attendues lors d’un arrêt en vol.

Si les batteries tombaient en panne après que les moteurs de fusée à combustible solide de la tour d’abandon de lancement aient éloigné la capsule Orion du propulseur paralysé ou endommagé, l’équipage pourrait se retrouver sans électricité à un moment critique.

Kshatriya a déclaré que l’enquête sur cette question particulière en était encore à ses débuts et qu’une décision n’avait pas encore été prise sur la manière dont elle serait traitée. Mais comme pour l’électronique de survie, si la décision était prise de retirer les batteries, cela ajouterait probablement plusieurs mois supplémentaires à la durée d’assemblage et de test de la capsule.

2026 – Artémis III

Artemis III est également repoussé d’environ un an, en partie à cause du retard d’Artemis II. Comme un certain nombre de systèmes majeurs sont réutilisés d’une capsule Orion à l’autre (comme l’avionique), les techniciens ont besoin de plusieurs mois pour retirer ces composants et les installer dans le vaisseau spatial le plus récent.

Mais même si Artemis II n’avait pas été repoussé, la NASA affirme qu’il y a deux domaines de développement majeurs qui nécessitent plus de temps avant de pouvoir remettre des astronautes sur la Lune :

Système d’atterrissage humain

Le Human Landing System, ou HLS, est la désignation officielle Artemis de la version personnalisée du vaisseau spatial de SpaceX qui emmènera les astronautes sur la surface lunaire. La NASA se dit satisfaite du rythme de développement de Starship, qui devrait effectuer son troisième vol d’essai dès le mois prochain. Mais des inquiétudes subsistent quant à la procédure de ravitaillement dans l’espace qui sera nécessaire pour que le HLS atteigne la Lune, ce qui n’a jamais été tenté dans l’espace.

Pour sa part, SpaceX estime que de nombreux éléments clés du ravitaillement orbital peuvent être testés et perfectionnés à plus petite échelle, ce qui leur permet d’itérer rapidement jusqu’à ce que les bugs soient résolus. Jessica Jensen, vice-présidente des opérations clients et de l’intégration chez SpaceX, a également déclaré que les leçons que l’entreprise tire actuellement sur le transport et le chargement des propulseurs cryogéniques du véhicule au sol seront directement liées à la manière dont elle effectuera des opérations similaires en orbite.

Deuxième vol d’essai du Starship en novembre

Il est également question de développer un mécanisme d’amarrage Starship-Orion qui permettra à l’équipage de passer d’un véhicule à l’autre. Il ne s’agit pas vraiment d’un défi technique, car SpaceX possède déjà une expérience concrète dans la construction de matériel d’accueil pour le Crew Dragon, mais il faudra encore du temps pour le développer et le tester.

Enfin, Starship doit encore accomplir une mission de démonstration sans équipage qui comprend toutes les étapes requises pour terminer Artemis III. Cela signifie se lancer en orbite terrestre, faire le plein, se rendre sur la Lune, atterrir avec succès et, bien sûr, décoller de la surface et retourner dans l’espace. Ce test est actuellement prévu pour 2025, ce qui laissera à SpaceX et à la NASA le temps d’examiner les résultats et d’apporter les modifications nécessaires à la mission finale.

Combinaisons spatiales de nouvelle génération

Après avoir déterminé que sa propre version ne serait pas prête à temps, la NASA s’est tournée vers des partenaires commerciaux pour développer une combinaison spatiale de nouvelle génération destinée à être utilisée sur la surface lunaire. Axiom Space, qui orchestre actuellement des missions privées vers la Station spatiale internationale et espère à terme construire sa propre installation orbitale, a fini par remporter le concours.

La NASA a donné au public un aperçu de ce à quoi ressembleraient les nouveaux costumes en mars 2023, puis en octobre, Axiom a annoncé son partenariat avec le designer de luxe italien Prada pour améliorer le design. Depuis lors, il n’y a pas eu beaucoup de nouvelles sur les combinaisons ou leur développement, mais étant donné que les combinaisons ont été identifiées comme l’un des éléments qui freinent Artemis III, nous pouvons supposer que les choses ne progressent pas aussi rapidement qu’espéré.

2028 – Artémis IV

La date d’Artemis IV, la première mission post-atterrissage du programme lunaire de la NASA, n’a en réalité pas changé. Elle était toujours prévue pour 2028, mais les détails sur ce qu’impliquerait la mission étaient toujours un peu vagues.

Cette situation ne s’est pas beaucoup améliorée, mais nous avons au moins maintenant la confirmation que la NASA prévoit de préparer les premiers modules de la station Lunar Gateway en orbite autour de la Lune au moment de l’arrivée des astronautes d’Artemis IV. Aucune date de lancement pour ces modules, qui devraient voler sur un Falcon Heavy, n’a été donnée – mais ils devraient être en route vers la Lune au plus tard début 2027 pour que le calendrier soit déterminé.

Station de passerelle lunaire

Une version bloc 1B du SLS, avec une capacité de charge utile considérablement améliorée, enverra à la fois une capsule Orion et le module d’habitation international (I-HAB) vers la passerelle, où attendra une version améliorée du Starship HLS. Une fois que les astronautes auront livré le module à la station, ils descendront à la surface pour atteindre d’autres objectifs de mission.

Étant donné la distance qui sépare Artemis IV, il ne sert à rien de spéculer sur le type de retards matériels qu’il pourrait rencontrer, mais il est clair que de nombreuses pièces mobiles sont impliquées. Non seulement les deux premiers modules de la passerelle doivent être terminés et lancés sur la Lune, mais l’I-HAB doit être prêt, tout comme le SLS 1B.

Pour compliquer encore les choses, la masse du SLS 1B et de l’I-HAB combinés est si grande qu’il faudra utiliser une nouvelle plate-forme de lancement, un projet qui a déjà été retardé et dépasse largement le budget. Dans un rapport de juin 2022 du Bureau de l’inspecteur général de la NASA, il a été estimé que la nouvelle plate-forme de lancement ne serait pas prête avant au moins la fin de 2026.

Conditions sujettes à changement

C’était un secret de Polichinelle que la chronologie précédente d’Artemis n’était pas réaliste : si les astronautes devaient se diriger vers la Lune avant la fin de 2024, il est probable que nous aurions déjà vu la fusée SLS qu’ils utiliseront en orbite. ses derniers tests. Mais jusqu’à ce que l’annonce soit officiellement faite, la NASA a dû continuer à dire au public que les choses étaient sur la bonne voie.

Même ce calendrier révisé dépasse sans doute ce dont l’agence est capable, compte tenu de son attention divisée et de son budget relativement limité. Au cours de la conférence de presse, Kshatriya a admis que la date de 2026 pour Artemis III était « très agressive », suggérant que ce n’est pas la dernière fois que la NASA devra revoir ses plans avant de pouvoir enfin mettre de nouvelles empreintes de bottes sur le surface lunaire.

François Zipponi
Je suis François Zipponi, éditorialiste pour le site 10-raisons.fr. J'ai commencé ma carrière de journaliste en 2004, et j'ai travaillé pour plusieurs médias français, dont le Monde et Libération. En 2016, j'ai rejoint 10-raisons.fr, un site innovant proposant des articles sous la forme « 10 raisons de... ». En tant qu'éditorialiste, je me suis engagé à fournir un contenu original et pertinent, abordant des sujets variés tels que la politique, l'économie, les sciences, l'histoire, etc. Je m'efforce de toujours traiter les sujets de façon objective et impartiale. Mes articles sont régulièrement partagés sur les réseaux sociaux et j'interviens dans des conférences et des tables rondes autour des thèmes abordés sur 10-raisons.fr.