Après cinq tentatives infructueuses, le booster Super Heavy de SpaceX, transportant le vaisseau spatial Starship dirigé par Elon Musk, a réussi à atterrir en toute sécurité sur la plateforme de lancement le 13 octobre 2024. Le booster a été capturé sans heurts par la tour de lancement, marquant une étape importante vers l’objectif de Musk de construire un vaisseau spatial et un système de lancement de fusée entièrement réutilisables pour faciliter le transport des humains vers la Lune, et finalement vers Mars.
Ce test réussi ravive l’espoir pour le projet Artemis, qui vise à ramener les humains sur la Lune d’ici 2026 et à explorer des régions inconnues, en particulier le pôle Sud, qui serait doté de ressources en eau susceptibles de soutenir la vie sur la Lune. Comment la coopération entre le projet Artemis et le projet Starship peut-elle contribuer à l’établissement du premier système de transport spatial interplanétaire ?
Le Projet Artemis :
NASA a annoncé le projet Artemis en mai 2019 comme la première étape vers l’établissement d’une présence humaine durable à la surface de la Lune. Le programme vise à explorer une plus grande partie de la surface lunaire que jamais auparavant en utilisant des technologies innovantes. La NASA a jeté les bases de partenariats avec le secteur privé à travers le monde pour maximiser les efforts d’exploration, contribuant ainsi à établir une « base » qui pourrait être utilisée à l’avenir pour envoyer des humains sur Mars.
La NASA a réussi à lancer la première mission Artemis en novembre 2022, servant de vol inaugural à la fois pour le Système de Lancement Spatial (SLS) et la capsule Orion qui transporte des astronautes en toute sécurité vers la Lune et de retour sur Terre.
Les responsables de la NASA ont annoncé que la mission Artemis 2 vers la Lune sera le premier vol habité du projet, transportant la capsule Orion avec quatre astronautes, mais cela ne se produira qu’en septembre 2025, la mission durant dix jours dans l’espace.
Le projet comprend le développement de nouveaux vaisseaux spatiaux et de technologies de mise à terre, ainsi que la création de nouveaux systèmes de combinaison spatiale. Ce projet soutient le développement d’une station spatiale lunaire, la Lunar Gateway, qui fait partie de l’initiative visant à créer la première station lunaire qui orbitera autour de la Lune et fonctionnera comme un centre pour des expériences scientifiques et un hub pour l’assemblage et le lancement de missions vers la Lune et Mars. Cela peut être détaillé comme suit :
La Station Lunaire : La station spatiale Lunar Gateway est l’un des éléments clés du programme Artemis, surtout parce qu’il s’agit de la première station spatiale à orbiter autour de la Lune. Cette station, qui sera construite en collaboration avec des partenaires internationaux et commerciaux, principalement les Émirats arabes unis, fournira des fonctions essentielles pour soutenir les astronautes et leur permettre de réaliser efficacement leurs missions assignées.
L’importance du projet réside dans le fait que la station servira de point de lancement pour les missions spatiales vers la Lune et Mars, car elle offrira une plateforme pour l’assemblage, le ravitaillement et le lancement de vols spatiaux de longue durée, améliorant ainsi la stabilité et l’efficacité des missions.
La présence de la station garantit la durabilité des missions des astronautes autour de la Lune, leur permettant de vivre efficacement pendant jusqu’à 90 jours, permettant une exploration et des expériences plus complètes à la surface de la Lune.
Avec une période opérationnelle de 15 ans, la station sera une force de soutien durable pour l’exploration spatiale ; sa durée opérationnelle assure une recherche et un développement continus dans le domaine des missions spatiales et de l’exploration planétaire, tout en facilitant l’étude du rayonnement solaire et cosmique. Ainsi, la station lunaire est un hub central au sein du programme Artemis pour l’exploration lunaire et les futures missions vers Mars.
La participation des Émirats arabes unis au projet de station spatiale lunaire implique le développement du module d’équilibrage de pression pour la station lunaire. Ce module, pesant 10 tonnes et mesurant 10 mètres de long et 4 mètres de large, est une partie cruciale de l’ensemble de la station lunaire, dont les dimensions sont de 42 × 20 × 19 mètres. Par conséquent, les Émirats deviennent le cinquième partenaire responsable du développement de la station lunaire aux côtés des États-Unis, du Japon, du Canada et de l’Union européenne.
Le développement du module d’équilibrage de pression consiste en cinq phases essentielles, commençant par la phase de « planification », où les objectifs et les stratégies du projet sont définis, y compris la sélection des partenaires du projet et la création d’un prototype pour la chambre d’équilibrage de pression. Cette phase est suivie de la phase de « conception », où des conceptions détaillées et des spécifications pour les composants du module sont développées. La troisième phase est centrée sur la « qualification », qui comprend la sélection minutieuse et la qualification des composants de la chambre d’équilibrage de pression pour garantir leur qualité et leur sécurité. Ensuite, la quatrième phase, « lancement », implique la préparation au lancement des composants spatiaux et leur intégration dans la station spatiale lunaire. Enfin, la phase « opération » verra l’équipe du Centre spatial Mohammed Bin Rashid gérer les opérations de la chambre d’équilibrage de pression, surveillant ses fonctions et garantissant sa sécurité en tant que partie intégrante de la station.
Les Émirats arabes unis seront responsables du fonctionnement du module d’équilibrage de pression pendant une période pouvant atteindre 15 ans, avec possibilité de prolongation. Cette collaboration accorde aux Émirats un siège permanent et un rôle important dans le plus grand programme d’exploration lunaire et spatiale, ouvrant la voie pour qu’ils soient parmi les premiers pays à envoyer un astronaute sur la Lune, tout en obtenant un accès prioritaire aux données scientifiques et techniques collectées par la station, renforçant ainsi son parcours de connaissance et son statut dans la communauté scientifique mondiale.
La Capsule Orion : En plus de la station lunaire, le vaisseau spatial Orion a été développé pour transporter des astronautes de la Terre vers l’orbite lunaire et retour, et peut-être un jour vers Mars. C’est une partie essentielle du projet Artemis et il est conçu pour soutenir des équipages pendant jusqu’à 21 jours dans l’espace, avec la capacité de rester dans l’espace pendant jusqu’à six mois sans ravitaillement.
Le système Orion se compose de deux unités principales : le module de service, qui fournit énergie, propulsion et contrôle thermique, et le module d’équipage, où résident les astronautes. Il est également équipé de technologies de sécurité avancées pour l’équipage en cas d’urgence, y compris un système d’abandon de lancement en cas de problèmes lors du décollage.
Le Système de Lancement Spatial (SLS) : En ce qui concerne le Système de Lancement Spatial (SLS), la NASA a développé une fusée super lourde comme colonne vertébrale de son programme d’exploration spatiale profonde, y compris les missions pour le projet Artemis vers la Lune. Le SLS possède des capacités exceptionnelles pour transporter des astronautes et des charges lourdes vers des orbites éloignées de la Terre. Au cours de sa phase de développement, ce système a subi une série de tests au sol rigoureux pour garantir son efficacité et sa sécurité, car il sera responsable du lancement de la capsule Orion et de l’équipage vers l’orbite lunaire.
Le Projet Starship :
Starship est un programme dirigé par SpaceX visant à construire un vaisseau spatial entièrement réutilisable capable de transporter des humains et des marchandises dans l’espace, y compris vers la Lune et Mars. Ce projet constitue une partie clé de la vision de Musk de construire des « colonies pour les humains dans l’espace » et d’ouvrir de nouveaux horizons pour l’humanité au-delà de la Terre.
Starship a été inauguré en 2012 lorsque Musk a d’abord annoncé le développement de la fusée Falcon 9 réutilisable, destinée à envoyer des humains sur Mars, selon la vision de Musk, qui avait initialement nommé ce projet le Mars Colonial Transporter. À mesure que l’ambition de Musk s’est accrue pour atteindre au-delà de Mars, il a changé le nom du projet en 2016 pour le Système de Transport Interplanétaire. Avec le développement continu de cette fusée et de la construction d’un vaisseau spatial capable de la transporter, Musk a renommé le projet pour la troisième fois en décembre 2018 en Starship, reflétant un objectif plus large qui inclut non seulement Mars, mais aussi des voyages vers la Lune et d’autres destinations lointaines.
Le vaisseau spatial Starship se compose de deux parties : la partie supérieure du système est un véhicule polyvalent capable de transporter des astronautes et du fret, tandis que la deuxième partie est le booster Super Heavy, une fusée massive qui propulse Starship dans l’espace. Bien que le booster soit revenu avec succès et ait été réutilisé, la première partie du vaisseau spatial est toujours en développement. Une fois Starship capable de voyager et de revenir avec succès, il sera réutilisable ; cela signifie que le vaisseau spatial et le booster peuvent être récupérés et réutilisés pour de multiples vols, réduisant ainsi considérablement les coûts de lancement.
Efforts Collaboratifs :
Il est indéniable que l’ambition de Musk de retourner dans l’espace a ravivé l’enthousiasme de la NASA pour revenir sur la Lune, plus de 55 ans après l’atterrissage de Neil Armstrong sur sa surface. Cela a conduit la NASA à signer un accord de coopération avec SpaceX en décembre 2014 pour collaborer au développement de technologies permettant un retour dans l’espace, y compris les capacités nécessaires pour le transport spatial vers Mars et retour, telles que la communication en espace profond, les techniques de navigation et les technologies de lancement et d’atterrissage. La NASA fournira à SpaceX l’accès à ses vastes ressources spatiales, y compris une expertise technique, des leçons apprises et des données.
Malgré les différentes méthodes de travail des deux parties, leur objectif est le même : voyager dans l’espace profond. Cette différence pourrait inciter une collaboration mutuelle leur permettant d’aborder la mission difficile. La fusée Super Heavy est conçue pour plusieurs réutilisations, pouvant potentiellement être réutilisée plus d’une fois par jour après que la plateforme de lancement l’ait récupérée avec succès, contrairement au booster SLS pour Artemis, qui n’est utilisé qu’une seule fois ; cela signifie que la NASA pourrait utiliser la fusée Super Heavy pour fournir la station spatiale lunaire plusieurs fois, en plus de l’utiliser pour d’autres objectifs de voyage spatial tels que le lancement de satellites ou le ravitaillement de la Station Spatiale Internationale ; c’est l’objectif principal de la fusée, d’atteindre une réutilisabilité rapide plus d’une fois, réduisant ainsi les dépenses de voyage spatial.
Si le lancement d’Artemis, soutenu par les technologies de SpaceX, réussit, les humains pourraient atterrir à nouveau sur la Lune, construisant avec succès la station spatiale lunaire ; cela pourrait permettre l’établissement d’une colonie sur la Lune, contribuant non seulement à l’exploration de la Lune et à la création d’une vie primitive sur sa surface, mais servant également potentiellement de nouvelle station de lancement pour Mars, utilisée par les humains pour des voyages dans l’espace profond et le retour.
Plutôt que de lancer des vaisseaux spatiaux de la Terre vers l’espace profond, ils pourraient être lancés depuis la Lune, surmontant les défis de la sortie de l’atmosphère terrestre et le besoin de charger le vaisseau spatial avec d’énormes quantités de carburant qui brûlent lors de l’exit de l’atmosphère, laissant peu pour atteindre leur destination. Ainsi, des véhicules seraient lancés depuis la surface lunaire, où la faible gravité et l’atmosphère extrêmement mince permettent aux fusées et aux vaisseaux spatiaux de sortir facilement, chargés de suffisamment de carburant pour atteindre des points éloignés dans l’espace avant de revenir sur la surface lunaire, qui devient une station d’échange pour les humains voyageant de la Terre vers l’espace profond.
La fusée Super Heavy pourrait devenir le moyen de transport dans l’espace, car Musk rêve de la lancer depuis la station lunaire ou même depuis une future base spatiale construite à la surface de la Lune, entreprenant un voyage vers Mars, transportant des astronautes pour la première fois, ou même plus loin après son développement, transportant des humains et des marchandises dans l’espace profond avant de les ramener d’une manière similaire au processus de capture décrit précédemment, marquant l’introduction du premier moyen de transport dans l’espace extérieur.
