Lune

La NASA prépare déjà Artemis IV et V

Publié le 05 avril 2024

L’agence spatiale américaine a présenté l’architecture d’Artemis IV qui utilisera la station spatiale Gateway en orbite autour de la Lune. La NASA a, par ailleurs, sélectionné trois entreprises pour le futur véhicule lunaire d’Artemis V.

Avant même le décollage de la mission Artemis II, qui prévoit d’envoyer quatre astronautes autour de la Lune. Et alors que la mission Artemis III qui prévoit, le retour, cette fois, d’astronautes sur le sol lunaire, la NASA envisage la suite de son programme. La mission Artemis IV se précise avec l’amarrage à la station spatiale lunaire, Gateway. Par ailleurs, l’agence spatiale américaine vient de retenir les projets de trois entreprises pour la réalisation de véhicules lunaires, un peu à la manière de la Jeep lunaire qui avait permis aux astronautes des missions Apollo 15, 16 et 17 de se déplacer. Ce véhicule devrait pouvoir être utilisé dès la mission Artemis V.

Artemis III et les premiers éléments de la Gateway

Les premiers éléments de la station spatiale autour de la Lune doivent décoller en 2025, avant la mission Artemis III en 2026

La mission Artemis III prévoit le retour sur la Lune et notamment de la première femme sur le sol lunaire. Pour le moment, elle est prévue pour 2026. Elle prévoit que la capsule Orion, avec quatre astronautes à son bord, rejoigne le Starship de SpaceX en configuration HLS (Human Landing System) pour se poser sur la Lune. Il y a quelques semaines, la NASA a validé l’interface qui va permettre d’amarrer les deux vaisseaux. À la fin de leur mission de quelques jours, les astronautes redécolleront à bord du Starship. Ils viendront se docker à la capsule Orion pour revenir sur Terre.

L’assemblage préalable des premiers éléments de la Gateway

En parallèle, les premiers modules de la station spatiale Gateway vont être envoyés en orbite autour de la Lune. La station sera placée en orbite de Halo. Le module PPE (Power and Propulsion Element) doit fournir l’énergie électrique avec des panneaux solaires et la propulsion. Le PPE sera couplé au module HALO (HAbitation and Logistic Outpost), développé Northrop Grumman avec l’aide de Thalès Alenia Space, qui assure la logistique et l’habitation des astronautes. Ces deux éléments seront intégrés dans une fusée Falcon Heavy de SpaceX pour un décollage prévu dans le courant de l’année 2025.

La station lunaire Gateway doit être placé en orbite de halo non rectiligne autour de la Lune. Les premiers éléments doivent décoller à bord d’une fusée Falcon Heavy en 2025.

Le module I-Hab doit servir d’habitat à l’équipage. Il sera amarré au module HALO précédemment assemblé en orbite autour de la Lune.

Artemis IV : une étape dans la Gateway

L’architecture de la mission Artemis IV a été dévoilée et prévoit un passage par la station spatiale Gateway en orbite autour de la Lune

Pour la mission Artemis IV, à l’horizon 2027, il est prévu que les quatre astronautes de la mission décollent avec la fusée SLS. En plus de la capsule Orion, le lanceur enverra le module I-HAB. Ce module servira d’habitation. L’équipage pourra y prendre ses repas, se laver et dormir, un peu comme le module MIR, de la station russe du même nom, présenté à la Cité de l’espace. Amarré à HALO, il portera le volume habitable à 125 m³. La capsule et le module I-HAB vont venir se docker sur la station Gateway. De là, comme pour les missions Apollo, deux astronautes vont descendre sur le sol lunaire à l’aide du Starship en configuration HLS. Les deux autres doivent rester à bord de la station spatiale. Le Starship retrouvera alors la station Gateway en fin de mission d’exploration. Puis les quatre astronautes embarqueront à bord de la capsule Orion pour rentrer sur Terre.

Artemis V: ça roule

La NASA vient de valider les projets de trois entreprises qui proposent des véhicules pour se déplacer sur la Lune

Les sites d’alunissages seront peut-être éloignés des sites les plus intéressants pour la recherche scientifique. Comme pour les trois dernières missions Apollo, la NASA envisage donc de permettre aux astronautes de se déplacer en véhicule lunaire. Ces rovers LTV (Lunar Terran Vehicle) feront l’objet d’un contrat commercial de services à l’image des combinaisons fournies par Axiom Space ou les atterrisseurs lunaires comme Odysseus d’Intuitive Machines ou Griffin d’Astrobotic.

Une plateforme scientifique

Au-delà d’un simple véhicule, la NASA souhaite que cet équipement puisse servir de plateforme scientifique pour réaliser des expériences. Parmi les entreprises sélectionnées, on retrouve Intuitive Machines et son Moon Racer. Le Français Michelin est d’ailleurs associé à ce projet. Mais on retrouve aussi Northrop Grumman, AVL et Boeing. Il doit être livré sur un atterrisseur Nova-D, une version plus grande que le Nova-C qui a atterri sur la Lune en février. Lunar Outpost va proposer le Lunar Dawn en collaboration avec Lockheed Martin, MDA Space, General Motors et Goodyear. Enfin, Venturi Astrolab, doit aussi proposer un véhicule. La société travaille déjà sur une version robotisée qui devrait être envoyée sur la Lune en Starship à l’horizon 2026. Sa version LTV devrait être développée avec Axiom Space et Odyssey Space Research. Le contrat global du service sur 15 ans s’élève à 4 milliards 600 millions de dollars.

Intuitive Machines est l’une des trois entreprises sélectionnées. L’entreprise américaine est notamment associée au Français Michelin dans ce projet.

Image d’artiste d’un projet de véhicule lunaire.

Le LEMS permettra d’étudier l’activité sismique de la Lune.
© NASA

De nouveaux outils

La NASA vient également de sélectionner de nouveaux instruments qui pourront être utilisés pour des expériences scientifiques dès Artemis III

Afin d’étudier l’environnement lunaire à proximité du Pôle sud de la Lune, la NASA a sélectionné de nouveaux instruments scientifiques.

Le LEMS (Lunar Environment Monitoring Station) sera une station de surveillance de l’environnement lunaire. Il est constitué de plusieurs sismomètres pour surveiller l’activité sismique de la Lune.
Le LEAF (Lunar Effects on Agricultural Flora) doit étudier les effets de l’environnement lunaire sur les cultures spatiales. L’objectif est de voir si les plantes cultivées dans cet environnement conservent leurs qualités nutritionnelles.
Enfin, le LDA (Lunar Dielectric Analyzer) doit mesurer la capacité du régolithe à propager un champ électrique. Un instrument essentiel pour évaluer la quantité de glace à la surface de la Lune et notamment dans ces cratères les plus profonds et les moins exposés au Soleil.

« Ces trois instruments déployés ont été choisis pour lancer des recherches scientifiques qui répondront aux objectifs scientifiques clés de la Lune à Mars », a indiqué Pam Melroy, l’administratrice adjointe de la NASA. Il s’agit en effet de comprendre les processus de formation des planètes, d’étudier la quantité et l’origine de la glace d’eau et d’assurer la survie des astronautes.

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