Aller au contenu principal
Encore 1/5 articles gratuits à lire
Le projet de poste-avant cislunaire de la firme américaine Lockheed Martin
© Stephen C Hartman

ESPACE

Premières esquisses pour de futures stations spatiales habitées

Les agences spatiales, européenne et américaine notamment, planchent sur les projets, fous ou non, d’habitats spatiaux qui suppléeront dès 2024 ou 2028 à la Station spatiale internationale

Que faire après? Qu’imaginer comme projet spatial, fou ou non, une fois que la Station spatiale internationale (ISS) sera laissée à l’abandon, pour l’heure en 2024 mais plus probablement un peu plus tard, vers 2028? La question est au cœur des réflexions des grandes agences spatiales, avant tout européenne (ESA) et américaine (NASA). Pour permettre à cette dernière d’y répondre, le Congrès américain a expressément débloqué 55 millions de dollars fin 2015, afin de développer un «module d’habitation augmenté». L’agence n’avait pas attendu ces fonds pour agir, puisqu’elle avait lancé le programme NextSTEP sollicitant les idées d’entreprises privées. Certaines ont présenté leurs esquisses il y a quelques jours.

De son côté, l’ESA réfléchit aussi à ce futur proche, comme l’a illustré un colloque international sur les «habitats clos» qui s’est tenu à la mi-juin à l’Université de Lausanne. Le Vieux Continent, lui, met clairement l’accent sur la nécessité de concrétiser un tel projet dans le cadre d’une vaste alliance mondiale des efforts spatiaux. Surtout, tous ces acteurs sont plus ou moins d’accord sur un point: la destination où envoyer ce futur vaisseau. En l’occurrence, en orbite dite «cislunaire».

Il s’agit là d’orbites elliptiques très grandes, incluant la Terre, et dont l’apogée se trouve au-delà de la Lune, voire au-delà de l’orbite lunaire basse, «où il est pour l’heure inutile de penser aller s’installer, tant nos systèmes actuels ne sont pas adaptés», explique Bernhard Hufenbach, directeur de la stratégie des vols habités à l’ESA.

Les orbites cislunaires sont intéressantes à plusieurs égards: elles sont accessibles aisément depuis la Terre; elles permettent de passer régulièrement près de la Lune sans proprement tourner autour; et elles permettent de faciles transferts des charges massives entre les deux astres, ce qui sera utile pour la (re) conquête de la Lune. En effet, il suffit de placer un vaisseau sur une telle orbite pour que, forces de gravitation lunaire et terrestre aidant, celui-ci bénéficie d’un voyage quasi «gratuit» (donc sans propulsion) de la Terre à Lune, avec uniquement les décalages sur les orbites basses à gérer. Surtout, ces orbites cislunaires sont très stables, ce qui ne nécessitera pas de manœuvre régulière d’ajustement, comme avec l’ISS.

Pour quelques mois dans l’espace

Elles ont aussi leurs désavantages. L’un d’eux tient au fait que ces orbites se situent hors du champ magnétique protégeant la Terre. L’exposition des membres d’équipage aux rayonnements cosmiques devra être limitée, de même donc que leurs séjours. «L’idée est de développer un système de transport et d’habitation pour aller passer quelques semaines ou mois, puis de laisser cet avant-poste inhabité jusqu’à la prochaine mission», explique sur le site space.com Josh Hopkins, architecte de l’exploration spatiale pour la firme américaine Lockheed Martin.

L’intérêt premier d’aller en orbite cislunaire est, pour la Nasa, de donner un premier rôle utile au nouveau système de lanceurs lourds Space Launch System.

Quel genre de système? Cela tombe bien: les Etats-Unis ont initié il y a quelques années la construction d’un très puissant lanceur baptisé Space Launch System (SLS), ceci dans l’objectif un jour d’explorer l’espace profond. «L’intérêt premier d’aller en orbite cislunaire serait donc, pour la Nasa, de donner un premier rôle utile au SLS», dit Oliver Botta du Swiss Space Office. Et cette fusée transportera la capsule Orion, successeur du programme Apollo visant à arpenter l’environnement hostile de l’espace lointain; les premiers essais devraient avoir lieu en 2018.

Or cette capsule concerne de près l’Europe, puisque l’ESA fournit à la NASA pour sa construction l’infrastructure de base qu’elle avait développée pour son cargo spatial automatique ATV. Ceci, comme souvent dans les affaires spatiales, en lieu et place d’argent en cash: «Cela faisait partie d’un accord avec la Nasa, détaille Oliver Botta: en échange d’une possibilité d’utiliser l’ISS, l’ESA s’est engagée à livrer deux de ces modules de services pour équiper la capsule Orion». Or la vie de l’ISS ne cessant d’être prolongée, cela ne suffisait plus. «C’est pourquoi l’Europe envisage de collaborer avec l’agence américaine sur ce nouveau projet de poste habitable dans l’espace profond.»

Mais cette fois, l’ESA espère bien ne plus seulement dépendre de son homologue américaine en ne pouvant l’accompagner dans ses aventures spatiales qu’en échange de prestations en nature. «L’’idée est d’établir désormais une relation de travail basée la coopération et la contribution plus que sur la contrepartie», dit Oliver Botta. Pour Bernhard Hufenbach, «l’ESA espère bien se profiler dans ce domaine [des habitats spatiaux profonds], avec tout ce qu’elle développe.» Des décisions en ce sens seront prises à la prochaine réunion des ministres européens de l’espace, en décembre à Lucerne.

Pourquoi la Lune à nouveau?

Au fait, pourquoi viser à nouveau la Lune, ou plutôt son voisinage? Les raisons sont multiples, liste le responsable de l’ESA. D’abord pour tester des technologies, plus que pour faire de la recherche fondamentale comme aujourd’hui à bord de l’ISS. Ensuite pour s’entraîner à piloter des engins robotisés sur la Lune depuis un poste de commande proche – de la même manière que l’astronaute danois Andreas Mogensen, en septembre 2015, puis son collègue britannique Tim Peake, en avril 2016, ont télécommandé depuis l’ISS des robots terrestres.

Tout ceci en vue, peut-être, de préparer l’installation multinationale d’un «village lunaire» cher au nouveau directeur de l’ESA, Jan Wörner. Enfin, l’objectif plus large serait de préparer les missions suivantes d’exploration habitée de l’espace profond, vers Mars dès 2030, et avant peut-être vers un astéroïde.

Lire aussi: Jan Wörner: «Ma vision? Créer un village lunaire, avec d’autres nations»

Pour assurer de si longs périples, les agences spatiales planchent sur ce qu’elles appellent des «systèmes de support vie», permettant de minimiser les déchets, de maximiser leur recyclage et de produire avec ces cycles l’air et les vivres nécessaires (eau, nourriture solide, etc.). En parallèle, la Nasa mène déjà diverses expériences à bord de l’ISS: système d’extinction contrôlé d’un feu en microgravité (les flammes n’ayant pas le même comportement que sur Terre) ou validation de modules d’habitation gonflables fournis par l’entreprise Bigelow Aerospace. En mai, le premier déploiement de cette «pièce» supplémentaire de 16m3 ajoutée à l’ISS a d’abord échoué, avant d’aboutir et de permettre, le 7 juin, à l’astronaute américain Jeff Williams d’y pénétrer; cette technologie doit maintenant être mise à l’épreuve du temps.

Surtout, la Nasa a lancé les projets Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP), dont l’objectif est justement d’exploiter au maximum les capacités de la future capsule Orion comme base à partir de laquelle développer un poste avancé en orbite cislunaire. L’agence a donné un million de dollars à quatre sociétés – Boeing, Bigelow Aerospace, Lockheed Martin et Orbital ATK – pour livrer des esquisses. Celles des deux dernières citées ont été dévoilées fin mai devant un comité de la Chambre des représentants des Etats-Unis. Avec même un agenda: Frank Culbertson, ancien astronaute et président d’Orbital ATK, verrait bien l’installation d’un habitat pour quatre personnes en orbite cislunaire en 2020 déjà. L’espace n’attend pas.

 

Lire aussi: Chris Hadfield, astronaute canadien: «L’exploration spatiale n’a rien de magique, c’est juste de l’exploration»

Publicité
Publicité

La dernière vidéo sciences

Sécheresse et feux de forêts vus de l’espace

Chaque année, 350 millions d’hectares de forêts, friches et cultures sont ravagés par des incendies, soit la taille de l’Inde. L’astronaute allemand Alexander Gerst partage sur Twitter sa vue panoramique sur le réchauffement climatique depuis la Station spatiale internationale

Sécheresse et feux de forêts vus de l’espace

This handout picture obtained from the European Space Agency (ESA) on August 7, 2018 shows a view taken by German astronaut and geophysicist Alexander Gerst, showing wildfires in the state of California as seen from the International Space Station…
© ALEXANDER GERST