Comment fonctionne la mission Artemis II de la NASA – et pourquoi elle est importante

Le retour de l'humanité dans l'espace lointain

La dernière fois que des êtres humains ont voyagé au-delà de l'orbite terrestre basse, c'était en décembre 1972, lorsque les astronautes d'Apollo 17, Gene Cernan et Harrison Schmitt, ont marché sur la Lune. Plus d'un demi-siècle plus tard, la mission Artemis II de la NASA s'apprête à envoyer quatre astronautes autour de la Lune, la première mission habitée en espace lointain depuis ce dernier vol Apollo. Son lancement, prévu au plus tôt en avril 2026, marque le début d'une nouvelle ère d'exploration lunaire.

Qu'est-ce que le programme Artemis ?

Artemis, du nom de la sœur jumelle d'Apollon dans la mythologie grecque, est le programme phare de la NASA visant à ramener des humains sur la Lune et, à terme, à les envoyer sur Mars. Formellement établi en vertu de la directive 1 sur la politique spatiale en 2017, le programme vise à aller sur la Lune et à y rester, en construisant une présence humaine à long terme plutôt que de planter un drapeau et de repartir.

Le programme progresse par étapes. Artemis I (2022) a fait voler une capsule Orion non habitée autour de la Lune, validant le matériel dans l'espace lointain. Artemis II répète le voyage, cette fois avec un équipage à bord. Les missions ultérieures prévoient de faire atterrir des astronautes à la surface lunaire pour la première fois depuis 1972, Artemis III ciblant un atterrissage près du pôle Sud de la Lune.

La fusée : Space Launch System

Artemis II décolle à bord du Space Launch System (SLS), l'une des fusées les plus puissantes jamais construites. Son étage principal, flanqué de deux propulseurs d'appoint à propergol solide, génère plus de 8,8 millions de livres de poussée au décollage, soit environ 15 % de plus que la Saturn V qui a emmené les astronautes d'Apollo sur la Lune.

La séquence de lancement est soigneusement chorégraphiée : les quatre moteurs principaux RS-25 s'allument sept secondes avant le décollage, et les propulseurs d'appoint à propergol solide s'allument au moment du lancement. Les propulseurs d'appoint s'éteignent et se séparent seulement deux minutes après le décollage, à une altitude d'environ 48 kilomètres. Huit minutes après le lancement, l'étage principal se sépare, et un étage supérieur plus petit, l'Interim Cryogenic Propulsion Stage, s'allume pour envoyer Orion sur sa trajectoire vers la Lune.

Le vaisseau spatial : Orion

Le vaisseau spatial Orion comporte trois parties principales. Le module d'équipage est la capsule pressurisée où les astronautes vivent et travaillent pendant la mission ; il est conçu pour survivre à la chaleur intense de la rentrée dans l'atmosphère terrestre à des vitesses dépassant 40 000 kilomètres par heure. Le module de service, fourni par l'Agence spatiale européenne (ESA), fournit l'énergie, la propulsion et les systèmes de survie, notamment l'air et l'eau. Un système d'abandon de lancement se trouve au sommet de l'ensemble et peut éloigner Orion de la fusée en quelques millisecondes en cas de problème pendant l'ascension.

Orion est conçu pour les conditions de l'espace lointain auxquelles les véhicules en orbite terrestre basse comme la Station spatiale internationale ne sont jamais confrontés : des doses de rayonnement plus élevées, des températures extrêmes plus importantes et la nécessité d'un bouclier thermique plus robuste au retour.

La trajectoire : un retour libre assisté par la gravité

Artemis II ne vole pas directement vers la Lune. Au lieu de cela, elle suit une trajectoire hybride de retour libre, une solution élégante qui utilise le champ gravitationnel Terre-Lune comme filet de sécurité. Après avoir effectué deux orbites autour de la Terre pour vérifier tous les systèmes, Orion effectue une poussée d'injection translunaire qui la place sur une trajectoire en forme de huit vers la Lune.

La caractéristique principale de cette trajectoire est qu'elle est auto-correctrice : si le moteur d'Orion tombe en panne à presque n'importe quel moment, la gravité combinée de la Terre et de la Lune ramènera naturellement le vaisseau spatial vers la Terre sans propulsion supplémentaire. L'équipage volera à environ 8 000 kilomètres au-delà de la face cachée de la Lune, plus loin dans l'espace que tout être humain ne l'a jamais fait, avant que la gravité de la Terre ne les ramène chez eux. La mission totale dure environ 10 jours.

Qui vole ?

L'équipage de quatre personnes entre dans l'histoire de plusieurs façons. Le commandant Reid Wiseman et la spécialiste de mission Christina Koch représentent la NASA ; le pilote Victor Glover deviendra la première personne de couleur à atteindre l'espace lointain ; et l'astronaute de l'Agence spatiale canadienne Jeremy Hansen sera le premier non-Américain à voyager au-delà de l'orbite terrestre.

Pourquoi Artemis II est importante au-delà de la mission elle-même

Artemis II est avant tout un vol d'essai : sa tâche principale est de certifier chaque système d'Orion avec des humains à bord dans l'environnement réel de l'espace lointain, du système de survie aux communications en passant par le bouclier thermique. Un vol réussi ouvre la voie aux atterrissages lunaires et, à terme, aux missions humaines vers Mars. Il signale également un regain de collaboration internationale : l'ESA a construit le module de service d'Orion, le Canada a contribué au Canadarm3 pour la future station lunaire Gateway, et plus d'une douzaine de pays ont signé les Accords Artemis s'engageant à une exploration lunaire pacifique.

Après cinq décennies d'absence, l'humanité retourne sur la Lune, non pas pour une brève visite, mais pour apprendre à y vivre et à y travailler.