Alimenter un vaisseau spatial alors qu’il est sur une fusée ? « Ce n’est pas anodin », déclare un responsable de SpaceX.

Agrandir / Une fusée Falcon 9 est vue avec un atterrisseur Nova C niché dans son carénage de charge utile.

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Êtes-vous prêt pour le deuxième tour de la loterie lunaire ?

Dès jeudi matin, une fusée Falcon 9 transportant un atterrisseur lunaire de développement privé pourrait être lancée depuis le Centre spatial Kennedy en Floride. Le véhicule, construit par une société basée à Houston appelée Intuitive Machines, sera le deuxième atterrisseur lunaire fabriqué aux États-Unis à être lancé depuis la Floride dans un peu plus d’un mois.

La renaissance des atterrisseurs lunaires américains représente l’avant-garde du programme de la NASA visant à ramener des humains sur la Lune et à établir une présence plus permanente. (Aucun véhicule construit aux États-Unis n’a effectué un atterrissage en douceur sur la Lune depuis plus d’un demi-siècle.) Cela consiste en partie à trouver des services de transport à moindre coût, ce qui est l’objectif de ces atterrisseurs lunaires de construction privée.

« Nous essayons de créer un marché là où il n’y en a pas », a déclaré Trent Martin, vice-président des systèmes spatiaux chez Intuitive Machines, à propos de la Lune lors d’une téléconférence cette semaine. « Pour y parvenir, nous devons le faire en tenant compte des coûts. »

Ils doivent également réussir à atteindre la Lune. Le premier atterrisseur commercial américain, le véhicule Peregrine d’Astrobotic, a été lancé le 8 janvier à bord d’une fusée Vulcan. Il a subi un coup dur lorsqu’un de ses réservoirs de propulsion s’est rompu après le lancement. À la demande de la NASA, Astrobotic a renvoyé son vaisseau spatial dans l’atmosphère terrestre afin qu’il puisse être éliminé en toute sécurité. Ce n’était pas « le résultat que nous espérions », a déclaré par la suite John Thornton, PDG d’Astrobotic.

C’est maintenant au tour d’Intuitive Machines.

Un défi de propulsion

Contrairement à la plupart des atterrisseurs lunaires développés à ce jour, l’atterrisseur Nova-C développé par Intuitive Machines possède un moteur principal qui utilise des propulseurs cryogéniques : de l’oxygène liquide et du méthane liquide. Martin a déclaré que la société avait choisi ces propulseurs parce qu’ils sont nettement moins toxiques que les carburants hypergoliques et qu’ils permettent à Nova-C de disposer d’un moteur plus puissant qui peut atteindre la Lune en quelques jours plutôt qu’en un mois ou plus.

Cependant, les carburants cryogéniques sont plus difficiles à utiliser car ils doivent être conservés au frais, ce qui limite la durée pendant laquelle ils peuvent être stockés pour être utilisés. Pour cette raison, l’atterrisseur Nova-C sera ravitaillé quelques heures seulement avant le décollage.

« Il n’est pas anodin de charger de l’oxygène liquide et du méthane liquide dans le véhicule », a déclaré Bill Gerstenmaier, vice-président de la construction et de la fiabilité des vols chez SpaceX.

L’entreprise a dû modifier le deuxième étage de la fusée Falcon 9 pour ajouter des propulseurs sur l’atterrisseur Nova C sur la rampe de lancement peu avant le décollage. SpaceX et Intuitive Machines ont réalisé deux tests de cette nouvelle procédure au cours du week-end. C’est un processus complexe, et pendant le compte à rebours, SpaceX contrôle en fait six vannes sur l’atterrisseur lunaire pour garantir l’intégrité du processus de ravitaillement. Malgré les tests, une température non nominale du méthane observée mardi soir a annulé la première tentative de lancement quelques heures avant le décollage prévu tôt mercredi.

Désormais, les entreprises vont réessayer tôt jeudi matin, avec le lancement prévu à 1 h 05 HE (06 h 05 UTC). Il sera diffusé sur NASA TV.

« Je pense que c’est extrêmement excitant de voir deux sociétés privées travailler ensemble en ce moment historique pour livrer ces six charges utiles commerciales et six charges utiles de la NASA à la surface de la Lune », a déclaré Gerstenmaier.

Aller sur la Lune

Après le lancement de la fusée, le vaisseau spatial Nova C de 2 tonnes sera essentiellement placé dans une injection translunaire. À partir de ce moment-là, le système de propulsion cryogénique amènera le vaisseau spatial sur la Lune et en orbite. En supposant un lancement tôt jeudi, le véhicule Nova C atteindra la Lune dans seulement six jours, a déclaré Martin.

Cela permettrait d’organiser une tentative d’atterrissage le 22 février, en fin de journée. Partant d’une orbite circulaire à 100 km au-dessus de la surface de la Lune, il faudra environ une heure au vaisseau spatial pour effectuer une descente motorisée vers le cratère Malapert, à seulement 300 km du pôle sud de la Lune. Si l’atterrissage réussit, il s’agira de l’atterrissage en douceur le plus orienté vers les pôles de tous les véhicules précédents.

L'atterrisseur Nova-C est visible dans les installations d'Intuitive Machines à Houston, au Texas.
Agrandir / L’atterrisseur Nova-C est visible dans les installations d’Intuitive Machines à Houston, au Texas.

Lee Hutchinson

Si cela réussit, bien sûr.

« Atterrir sur la Lune est extrêmement difficile », a déclaré cette semaine Joel Kearns, administrateur associé adjoint pour l’exploration à la Direction des missions scientifiques de la NASA.

L’agence spatiale paie environ 118 millions de dollars pour la livraison de six charges utiles scientifiques sur la surface lunaire. De plus, le véhicule Nova C transporte également six petites charges utiles privées. Après l’échec d’Astrobotic le mois dernier, Kearns a déclaré que ce ne serait pas un désastre si l’atterrisseur Intuitive Machines échouait également.

« Nous avons toujours considéré ces premières livraisons comme une expérience d’apprentissage », a-t-il déclaré.

Alors pourquoi la NASA finance-t-elle des missions qui pourraient bien échouer ? L’espoir est que les entreprises privées finiront par maîtriser les véhicules volants vers la Lune. Et une fois que le service deviendra plus courant, il coûtera à la NASA une fraction du prix qu’elle paierait pour les services lunaires développés traditionnellement. De plus, en réduisant les coûts, la NASA ouvrira également la porte au développement commercial sur la Lune, ce qui devrait à son tour ouvrir encore plus l’accès à la surface lunaire.

En substance, la NASA prend donc des risques à court terme pour obtenir des gains à long terme.

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