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    Les États-Unis veulent une mission en équipage sur la lune dans cinq ans – mais cela peut-il et doit-il être fait ?

    La fusée Saturn V, ici le lancement de SkyLab, a également envoyé Apollo 11 sur la lune. Crédit :NASA

    Cette année marque le 50e anniversaire du premier alunissage et un tournant important dans l'histoire du monde. La mission robotique israélienne Beresheet vient d'arriver en orbite lunaire, avec un atterrissage prévu le 11 avril – faisant d'Israël le quatrième pays à atterrir sur la surface de la lune. Il fait suite au tout premier atterrissage de la Chine sur la face cachée de la Lune en janvier.

    Cette nouvelle course spatiale a récemment incité le vice-président américain Mike Pence à s'engager dans une autre mission lunaire habitée au cours des cinq prochaines années. Mais cette affirmation est-elle encore possible, étant donné que nous n'y avons envoyé personne depuis 1972 ? Et y a-t-il un intérêt à le faire d'un point de vue scientifique ?

    Si les gouvernements ont un échec en ce qui concerne les programmes d'exploration spatiale habitée, ce n'est pas comprendre le niveau de temps et d'engagement requis pour assurer le succès. Le nouvel engagement fait suite à la demande du président américain Donald Trump en 2017 d'obtenir une mission habitée pour atterrir sur Mars avant la fin de son premier mandat (2020).

    C'est une perspective encore plus difficile qu'une mission lunaire habitée - le temps pour atteindre la planète rouge varie en fonction de la position relative de la Terre et de Mars. Les opportunités de lancement vers Mars, lorsque le temps de trajet est le plus court, se produisent environ tous les deux ans. Avec un temps de trajet de six à neuf mois, une telle mission aurait dû partir en avril 2018 pour arriver avant l'échéance de 2020.

    Défis majeurs

    L'un des obstacles pour se rendre sur la Lune dans cinq ans est le financement. Les missions spatiales ne sont pas bon marché. L'excellente mission Cassini, un vaisseau spatial sans pilote vers Saturne, a coûté environ 3,26 milliards de dollars américains. L'estimation actuelle du budget de la NASA 2019 est de 19,9 milliards de dollars, et cela doit couvrir les missions nouvelles et en cours, centres de recherche, les membres du personnel, bourses d'études et recherche et développement.

    Bien que cela ressemble à beaucoup d'argent, le montant que la NASA reçoit en pourcentage du PIB a chuté rapidement. En 1966, La NASA a attiré 4,4% des dépenses nationales - le budget de cette année se situe à un peu moins de 0,1%. Si l'administration américaine actuelle veut vraiment respecter les engagements des présidents de l'ère Apollo, ils devront augmenter le financement de la NASA à des niveaux similaires.

    La fusée Saturn V, ici le lancement de SkyLab, a également envoyé Apollo 11 sur la lune. Crédit :NASA

    Mais même avec un petit budget, pourquoi n'avons-nous pas géré au moins quelques missions habitées ? Naturellement, chaque président veut laisser sa propre empreinte sur les missions de vols habités. Et tandis que les vols spatiaux nécessitent de longs délais de planification, il y a un cycle malheureux de mort et de renaissance des programmes de vols spatiaux habités lunaires et martiens.

    Par exemple, George Bush Jr a annulé le programme de navette spatiale tandis que Barack Obama a annulé le programme Constellation, qui visait à ramener les gens sur la lune d'ici 2020. Créé sous George Bush Jr, ce programme avait un échéancier plus réalisable de 16 ans, comparable à celui d'Apollon. Finalement, la première étape vers une mission de la nouvelle lune est un financement soutenu des gouvernements des États qui couvrent de nombreux mandats électoraux.

    Une difficulté technique avec une mission habitée en cinq ans est qu'il n'y a pas de lanceur actuellement disponible qui soit assez puissant pour faire le travail. La NASA travaille actuellement sur le Space Launch System (SLS), une relique du programme Constellation, qui n'a pas encore été piloté pour la première fois. Sans même un vol d'essai, la capacité de transporter des astronautes sur la lune est encore loin de plusieurs années.

    Même le récemment lancé, Falcon Heavy commercial est incapable d'effectuer cette mission en un seul lancement. Il faudrait plutôt au moins deux lancements, transportant différentes parties de l'engin spatial qu'il faudrait ensuite amarrer en orbite, compliquer et retarder la mission.

    Pourquoi envoyer des gens ?

    L'une des plus grandes questions à nous poser est de savoir si nous devons envoyer une mission habitée. Il y a toujours eu des défenseurs des missions robotiques plutôt que des missions humaines. Au fur et à mesure que la technologie avance, nous avons la capacité de faire de la science avec des robots de plus en plus petits et sophistiqués.

    C'est important étant donné que le coût de lancement de matériel en orbite terrestre basse est d'environ 15 £, 000 par kg. L'envoi de personnes et de tout ce dont ils ont besoin est une entreprise coûteuse par rapport à l'envoi d'un appareil photo. Mais cela pourrait changer avec le développement de fusées commerciales et réutilisables. SpaceX affirme que le coût de lancement de son Falcon 9 n'est que d'environ 4 £, 000 par kg.

    La Chine sur la face cachée de la Lune. Crédit :https://www.nasaspaceflight.com/2019/01/china-returning-moon-change-4-mission/

    Le plan actuel de la mission lunaire des États-Unis consiste à envoyer des astronautes dans la région polaire sud de la lune dans le but de créer un poste de relais pour une présence humaine à long terme sur la lune. En particulier, le pôle sud a des cratères très riches en glace d'eau, qui est non seulement essentiel à la vie humaine, mais peut également être utilisé pour produire du carburant et de l'oxygène à respirer. La capacité d'électrolyser l'eau en hydrogène et oxygène existe depuis les années 1800, et la puissance requise peut facilement être fournie par des panneaux solaires.

    Un poste intermédiaire pourrait permettre à la NASA de lancer des astronautes américains sur Mars et au-delà. D'autres avantages incluent la possibilité de varier ce qui est étudié et d'examiner les enregistrements géologiques délicats en place. On pourrait aussi utiliser la lune pour installer un observatoire astronomique, qui obtiendrait une excellente vue de l'univers étant donné la mince atmosphère là-bas.

    Militarisation de l'espace

    Les raisons de la ruée soudaine vers la Lune sont sans aucun doute suscitées par la possibilité d'une course à l'espace avec la Chine. Les capacités de l'Agence spatiale nationale chinoise (CNSA) ont progressé à un rythme prodigieux, de leur premier vol orbital habité en 2003 à leur première station spatiale en 2011.

    Ils ont également réussi à mettre un atterrisseur et un rover sur la lune en 2013 et à nouveau en 2018, qui a renvoyé d'incroyables images haute définition de la face cachée de la lune. Une mission de retour d'échantillon est également prévue plus tard cette année - avec un calendrier de 15 ans.

    La principale préoccupation d'une nouvelle course à l'espace est que les politiques spatiales à travers le monde seront en concurrence directe, et le nombre de nations impliquées pourrait conduire à la militarisation de l'espace. La création par le président Trump d'une autre aile de l'armée, la "force spatiale", est le signe d'une telle évolution.

    Retourner sur la Lune créera certainement des possibilités passionnantes pour la recherche scientifique et l'exploration spatiale. Mais il reste à voir si cela sera possible dans un avenir proche. La coopération des puissances mondiales et de l'industrie privée peut, à la fin, s'avérer être la meilleure stratégie pour gagner cette nouvelle course pour tout le monde.

    Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.




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