Le spatial à suivre en 2021

Année marquée par la pandémie de SARS-Cov-2, 2020 fut cependant riche côté astronautique avec les 20 ans de l’ISS ou le retour à l’autonomie pour les vols habités côté américain ainsi que des succès éclatants pour des missions robotiques (Chang’e 5 et Hayabusa2). Cependant, regardons vers le futur en nous limitant à 2021. Cette année aussi devrait être très intéressante !

Quelques événements pour 2021

Avant de commencer, une mise au point s’impose. Il n’est pas question ici d’être exhaustif au regard du nombre de lancements possibles (autour de la centaine probablement, il y en a eu 114 en 2020) et de missions en cours. Nous vous proposons une sélection de quelques événements.

En 2021, Mars c’est en février…

Au cours de l’été 2020, 3 missions ont quitté la Terre vers la planète rouge. Hope pour les Émirats Arabes Unis, Tianwen-1 pour la Chine et Mars2020 avec le rover Perseverance pour les États-Unis.
La sonde émiratie Hope doit, selon un tweet officiel, s’inscrire sur orbite martienne le 9 février prochain.
Tianwen-1 fera de même le lendemain 10 février. L’orbiteur chinois héberge aussi une plateforme d’atterrissage dotée d’un rover. L’arrivée de ceux-ci sur Mars vise la fin du mois d’avril.
Le rover Perseverance connaîtra ce 18 février les fameuses «7 minutes de terreur» popularisée par la NASA pour son prédécesseur Curiosity en 2012. L’heure d’arrivée sera autour de 21h30 heure France métropolitaine. Un événement qui intéresse aussi la France et plus particulièrement la communauté spatiale de Toulouse puisque Perseverance est équipé de la caméra-laser SuperCam conçue par l’IRAP. Et il emporte une pierre de Mars qui a toute une histoire.

On n’oublie pas la Lune

Le programme Artemis de retour sur la Lune de la NASA doit continuer dans un contexte d’alternance politique aux États-Unis. La date de 2024 pour le retour d’Américains sur le sol sélène ne sera probablement plus une exigence de la Maison-Blanche (cette échéance devait correspondre à la fin d’un éventuel deuxième mandat de Donald Trump). Officiellement, novembre 2021 devrait voir le vol inaugural du lanceur lourd SLS (Space Launch System) pour envoyer en automatique autour de notre satellite naturel le vaisseau Orion avec un module de service ESM (European Service Module) fourni par l’ESA (Agence Spatiale Européenne) et fabriqué par Airbus. Un report à 2022 de cette mission Artemis 1 n’est toutefois pas à exclure en fonction des résultats et retards des tests au sol du lanceur SLS.

Parallèlement, 2021 pourrait être l’année de la réalisation de 2 missions automatiques sur la Lune dans le cadre du Commercial Lunar Payload Services (CLPS) avec lequel la NASA encourage des initiatives privées.

L’Inde est en ce moment (et depuis 2019) autour de la Lune avec sa sonde Chandrayaan-2. Cependant, l’atterrisseur Vikram et son rover se sont écrasés en septembre 2019. L’agence spatiale indienne ISRO a donc mis sur pied une mission Chandrayaan-3 afin de réitérer l’alunissage. Annoncé pour le mois de mars, l’envol pourrait n’intervenir que fin 2021, voire en 2022.

La Russie compte aussi se poser sur la Lune, chose que son programme spatial n’a pas réalisée depuis 1976. Luna 25 est un atterrisseur de presque 2 tonnes qui accomplira plusieurs mesures sur place avec ses instruments. La région visée est le cratère Boguslawsky de 97 km de large situé proche des régions polaires sud (72° de latitude). La date annoncée est octobre 2021.

Thomas Pesquet et Matthias Maurer dans l’ISS

Les États-Unis ont retrouvé en 2020 leur autonomie en matière de vols habités orbitaux avec le programme CCP (Commercial Crew Program) de la NASA. C’est SpaceX qui est devenue la première compagnie à répondre aux exigences de l’agence américaine avec le vol habité Demo-2 de sa capsule Crew Dragon. Le premier vol dit opérationnel, Crew-1, a décollé le 15 novembre 2020 puis rejoint l’ISS.
Annoncé pour le 30 mars 2021 (possibilité de décalage à la fin avril), le vol Crew-2 avec la capsule Crew Dragon Endeavour transportera 4 astronautes vers la Station Spatiale Internationale dont Thomas Pesquet de l’ESA pour sa deuxième mission (Alpha). Plus tard dans l’année, un autre astronaute européen partira vers l’ISS à bord d’un vaisseau de SpaceX. Ce sera Matthias Maurer pour la mission Cosmic Kiss.

De son côté, Boeing, le deuxième prestataire retenu par la NASA pour le CCP, procédera au deuxième vol d’essai automatique de sa capsule Starliner (le premier fin 2019 ne s’était pas déroulé comme prévu). Date envisagée : 29 mars. Le premier vol habité d’une Starliner pourrait se dérouler avant la fin 2021, voire dès le mois de juillet.

L’extension de Juno

Mise à jour du 11 janvier. Lancée en 2011, la sonde Juno de la NASA tourne autour de Jupiter depuis juillet 2016. Cette mission qui a bousculé ce que nous savions sur la plus grande planète du Système solaire devait prendre fin le 30 juillet 2021. Mais au regard du retour scientifique et du bon état de la sonde à ce jour, la NASA a décidé de prolonger la mission jusqu’en septembre 2025. Au passage, InSight sur Mars avec le sismomètre français SEIS a aussi été prolongée jusqu’en décembre 2022. Communiqué de la NASA.

Les débuts de la (nouvelle) station chinoise

La Chine a déjà exploité sur orbite 2 stations, Tiangong-1 et 2. Celles-ci consistaient en un module unique. Pour sa China Space Station, l’agence spatiale chinoise CNSA a pensé bien plus grand puisqu’il s’agit d’un complexe orbital doté de plusieurs modules. C’est le lanceur lourd CZ-5 qui est chargé de placer sur orbite le premier module appelé Tianhe en 2021. D’autres s’ajouteront par la suite. Une première visite par un équipage (vol Shenzhou-12) pourrait se dérouler aussi en 2021 après l’envoi d’un vaisseau cargo automatique Tianzhou.

DART et Lucy vers les astéroïdes

En 2021, la NASA visera 2 fois des astéroïdes. Menée pour l’agence par l’Applied Physics Laboratory de la Johns Hopkins University, DART (pour Double Asteroid Redirection Test) doit décoller fin juillet afin de rejoindre l’astéroïde Didymos en septembre 2022. DART impactera volontairement la petite lune Dimorphos de cet astéroïde, observée par de nombreux télescopes sur Terre et un petit satellite préalablement largué. Le but est de mesurer la faible déviation imposée à Dimorphos pour préparer des stratégies de déviation d’astéroïdes menaçants.

En octobre 2021, Lucy s’envolera pour mener la première étude des astéroïdes troyens de Jupiter. Ils partagent l’orbite de la géante gazeuse avec 60° d’avance ou de retard (2 groupes distincts) par rapport à la ronde de celle-ci. Lucy explorera au total 5 de ces astéroïdes et un autre situé dans la ceinture entre Mars et Jupiter.

Des lanceurs et du tourisme

En 2021, le Japon vivra sauf retard le vol inaugural de son nouveau H-III plus puissant que son actuel lanceur H-II. Le foisonnement côté chinois pourrait s’intensifier notamment du côté des privés. La société Rocket Lab née en Nouvelle-Zélande et américaine par ses capitaux va continuer son initiative qui consiste à rendre réutilisable le premier étage de son lanceur Electron. Et SpaceX continuera l’étonnant développement de son Starship à coup de prototypes. Virgin Orbit souhaite faire une nouvelle tentative avec son Launcher One largué depuis un 747.
On verra aussi si les firmes Blue Origin et Virgin Galactic passeront ou non à la phase commerciale de leurs engins dédiés au tourisme suborbital, respectivement le New Shepard et le SpaceShipTwo.
L’ISS accueillera-t-elle à nouveau des «touristes spatiaux» ? Côté russe un projet est en cours. N’oublions pas que les seuls touristes orbitaux à ce jour ont utilisé le Soyouz russe via la société américaine Space Adventures. Et aux États-Unis, Axiom Space a précisé que son premier vol commercial vers l’ISS emportera Michael Lopez-Alegria (ancien astronaute et vice-président de cette compagnie) avec l’Israélien Eytan Stibbe. Cet ancien de la Force aérienne de l’État hébreu a fait fortune en tant qu’homme d’affaires et paiera son voyage. Ce vol dit Ax-1 se fera avec une capsule Crew Dragon de SpaceX. Deux autres personnes sont attendues et les rumeurs pointent vers l’acteur Tom Cruise accompagné du réalisateur Doug Liman afin de tourner des séquences pour un film qui ne sera toutefois pas la première fiction tournée là-haut ! Ce vol précédemment envisagé pour octobre 2021 est toutefois annoncé pour 2022 par des médias en Israël.

Le JWST s’envole avec Ariane 5

Enfin est-on tenté d’écrire ! En retard et en dépassement de budget en raison des énormes défis technologiques induits (dont un miroir pliable de 6,5 m de diamètre), le James Webb Space Telescope vise un envol en octobre 2021. Les agences spatiales canadienne et européenne participent à ce programme souvent présenté comme celui du «successeur» d’Hubble (bien que le JWST soit conçu spécifiquement pour l’astronomie infrarouge). La participation européenne se matérialise, entre autres, par l’utilisation du lanceur Ariane 5 pour envoyer le télescope spatial vers le point de Lagrange L2 Terre-Soleil à 1,5 million de km de notre planète.

Pour conclure, rappelons que si ce panorama 2021 n’est en rien exhaustif, on devine aisément que l’année nous réserve de passionnants moments spatiaux. Enfin, les dates évoquées dans cet article doivent s’entendre comme planifiées ou envisagées et donc susceptibles de modification.