Lorsque la NASA renvoie des astronautes sur la lune dans le cadre du programme Artemis, ils adopteront une vision à long terme. Plutôt que d'être un autre programme "d'empreintes et de drapeaux", l'objectif est de créer une infrastructure durable qui assurera un "programme soutenu d'exploration lunaire". Un élément majeur de ce plan est la passerelle lunaire, un habitat orbital que les astronautes utiliseront pour s'aventurer vers et depuis la surface.

La première étape de l'établissement de la passerelle est le déploiement de deux modules essentiels :l'avant-poste d'habitation et de logistique (HALO) et l'élément d'alimentation et de propulsion (PPE). Selon une mise à jour récente, La NASA (avec Maxar Technologies et Busek Co.) a récemment terminé un test à feu chaud du sous-système de propulsion PPE, le premier d'une longue série qui garantira que l'EPI et HALO seront prêts à être lancés d'ici 2024.

Ce sous-système de propulsion est un groupe de propulseurs à effet Hall (alias moteurs ioniques), qui utilisent des champs électromagnétiques pour accélérer le gaz ionisé à travers les tuyères du moteur pour générer une poussée. Dans ce cas, le système de moteur est un concept de propulsion électrique solaire (SEP) de 6 kilowatts qui intègre une électronique construite par Maxar et un système d'alimentation au xénon avec quatre propulseurs BHT-600 construits par Busek.

Ce système est 30 % plus puissant que tout autre système précédemment construit et piloté par Maxar ou Busek et sera combiné à des propulseurs à effet Hall de plus grande puissance pour compléter le système SEP de 50 kW du PPE. a dit Robert Curbeam, le vice-président senior de la capture spatiale chez Maxar Technologies :

« Les propulseurs électriques BHT-6000 de Busek offrent des capacités de haute puissance à un prix compétitif et conviennent parfaitement à nos programmes géocroiseurs et spatiaux lointains. Les systèmes SEP que nous développons pour les EPI sont un exemple fantastique de technologie commerciale innovante avec grand héritage de vol étant mis à profit pour les programmes de la NASA. Nous continuons à faire des progrès constants sur l'élément de puissance et de propulsion, la prochaine étape importante étant l'examen de conception préliminaire du vaisseau spatial, qui est prévu pour plus tard cette année. »

Le test à feu chaud a été financé par la Direction de la mission de technologie spatiale de la NASA dans le cadre de son programme Tipping Point. Chaque année, le STMD accorde des subventions à des partenaires commerciaux pour favoriser le développement de technologies qui feront progresser les capacités spatiales commerciales et bénéficieront aux futures missions de la NASA.

En 2018, Maxar Technologies – anciennement Space Systems/Loral (SSL) – a été sélectionnée par Tipping Point pour développer l'unité de traitement de puissance (PPU) qui alimenterait le propulseur Hall de 6 kW. Busek Co. est un partenaire de longue date de la NASA, réputé pour sa technologie de propulseur de satellite à effet Hall. Les contributions passées incluent des propulseurs mini-électrospray pour CubeSats et le système de propulseur ST7-DRS utilisé par la mission LISA Pathfinder.

Ce test récent a consisté à mettre le système sous et hors tension plusieurs fois et à exécuter divers scénarios de type vol, dont le but était de démontrer le système pour les opérations autour de la lune. Le test de plusieurs semaines était la première fois que le matériel développé par Maxar et Busek fonctionnait comme un système entièrement intégré et servait à valider les opérations bimodes du SEP jusqu'à des niveaux de puissance de 6 kW et 600 volts.

a dit Mike Barrett, Responsable Power and Propulsion Element au Glenn Research Center de la NASA :

« Il s'agit d'une première étape passionnante pour prouver que le système de propulsion de l'EPI répondra aux exigences de Gateway. Ces propulseurs seront essentiels pour livrer les premiers éléments de Gateway en orbite lunaire et nous aideront à créer une plate-forme d'exploration dynamique sur la durée de vie de 15 ans de Gateway.

Une fois entièrement assemblé et intégré, l'EPI sera le vaisseau spatial à propulsion électrique le plus puissant jamais piloté et manœuvrera la passerelle autour de la lune. Associé à un atterrisseur lunaire réutilisable, la passerelle ouvrira plus que jamais la surface lunaire à l'exploration. Actuellement, le PPE et HALO devraient être lancés ensemble en 2024 à bord d'un Falcon Heavy en préparation de la mission Artemis III.

Au-delà de HALO, d'autres modules seront ajoutés au fil du temps, comme le Système Européen de Ravitaillement, Infrastructures et Télécommunications (ESPRIT), et le Module International de l'Habitation (I-HAB). Ces modules sont développés par l'ESA et la JAXA en collaboration avec le développeur aérospatial français Thales Alenia Space, avec des contributions supplémentaires de la NASA, et l'Agence spatiale canadienne (ASC).

Ces modules seront lancés d'ici 2026 et 2027, respectivement, et intégré à la passerelle en orbite lunaire. Cette station sera un élément essentiel du programme Artemis de la NASA, fournissant un soutien vital pour les missions de longue durée à la surface lunaire. Il facilitera également les partenariats avec d'autres agences spatiales (telles que l'ESA, ASC, JAXA, et d'autres), dans la tradition de l'ISS.

Combiné avec un atterrisseur réutilisable, il servira également à la création d'un camp de base sur la surface lunaire où les astronautes pourront mener des recherches vitales dans des conditions lunaires. Durer, mais pas des moindres, il facilitera les missions en équipage vers Mars au cours de la prochaine décennie, à quel point ce ne sera plus une "passerelle" vers la surface lunaire, mais aussi à des endroits dans l'espace lointain.