Le projet américain de retour humain sur la Lune vient de subir une révision majeure de son calendrier et de ses objectifs. Ce bouleversement concerne directement le programme Artemis, la NASA reportant l'atterrissage initialement prévu et modifiant la distribution des rôles entre les différentes missions.
Cette décision fait suite au retour au hangar du lanceur d'Artemis 2 pour des réparations. L'agence spatiale conserve l'objectif d'envoyer un équipage de quatre astronautes faire le tour de notre satellite naturel dès ce printemps, sous réserve de l'achèvement des travaux de réparation et maintenance dans les délais. Toutefois, la mission suivante, Artemis 3 et son alunissage historique prévu pour 2028, ne se déroulera plus selon le scénario original.
Illustration artistique du vaisseau Starship de SpaceX sur la Lune lors d'une mission Artemis pour la NASA. Crédit: SpaceX
Le nouvel agenda établit qu'Artemis 3 sera lancée plus tôt, en 2027, avec un objectif modifié. Au lieu de se poser sur la Lune, cette mission vérifiera les manœuvres de rendez-vous et d'amarrage avec les futurs atterrisseurs lunaires et modules de propulsion en orbite terrestre. Elle permettra également l'expérimentation de nouvelles combinaisons spatiales. C'est finalement Artemis 4 qui accomplira le premier alunissage humain du programme, potentiellement suivi par un second dès la fin 2028 avec Artemis 5.
Cette approche échelonnée rappelle la méthodologie employée lors du programme Apollo. À l'époque, plusieurs vols successifs avaient permis de vérifier et de valider les technologies indispensables avant l'arrivée sur la surface lunaire. La NASA juge aujourd'hui que sa planification initiale concentrait un trop grand nombre de premières et de risques techniques sur une seule mission, Artemis 3, pour garantir une sécurité optimale aux équipages.
Parmi les obstacles techniques identifiés figurait la dépendance au vaisseau Starship de SpaceX, qui requiert des opérations de ravitaillement en orbite jamais réalisées auparavant. L'agence spatiale souhaite par ailleurs diminuer l'intervalle de plusieurs années qui séparait les vols Artemis. Pour y parvenir, elle projette de standardiser le lanceur SLS en simplifiant certaines évolutions techniques prévues pour les versions ultérieures.
Nouvelle feuille de route du programme Artemis après la restructuration. Crédit: NASA
Une illustration officielle révèle cette nouvelle vision. Elle montre les missions futures utilisant un étage supérieur plus standardisé, potentiellement le Centaur déjà éprouvé sur d'autres lanceurs. L'image représente également une présence humaine plus durable sur la Lune, avec plusieurs atterrisseurs, un rover et les éléments d'une future base. D'après des déclarations rapportées par l'administrateur de la NASA, cette réorganisation a pour but de poser des fondations plus solides pour un retour durable sur notre satellite.
L'enjeu du ravitaillement en orbite
Pour atteindre la Lune avec une charge utile importante, le vaisseau Starship de SpaceX a été conçu avec une architecture particulière. Il doit être ravitaillé en carburant cryogénique directement en orbite terrestre avant de partir vers notre satellite. Cette manœuvre n'a encore jamais été réalisée à une telle échelle.
Le procédé requiert qu'un premier Starship, faisant office de réservoir volant, décolle et se place en orbite. Un second vaisseau, le Starship destiné à la mission lunaire, le rejoint ensuite. Un transfert de propergols liquides extrêmement froids, comme le méthane et l'oxygène liquides, doit alors avoir lieu dans l'espace entre les deux engins.
Cette opération présente une grande difficulté technique. Elle implique de maintenir les carburants et comburants à des températures très basses dans le vide spatial, de concevoir des systèmes de pompage et de transfert fiables en microgravité, et de garantir l'étanchéité parfaite des connexions. Un échec lors de cette phase critique compromettrait toute la mission.
La maîtrise de ce ravitaillement orbital constitue donc un verrou technologique majeur que SpaceX doit faire sauter. Les succès des prochains vols tests du Starship seront déterminants pour valider cette capacité et permettre le calendrier révisé du programme Artemis.