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Artemis 3 : le déroulé de la mission qui ramènera des humains sur la Lune

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Illustration d'un vaisseau Starship sur le sol lunaire. Crédits : NASA

Artemis 3 sera l’une des entreprises les plus complexes de l’histoire de l’exploration spatiale. Les observations, échantillons et autres données recueillies par les astronautes élargiront notre compréhension de notre système solaire et de notre planète, tout en inspirant la prochaine génération. Voici comment se déroulera cette mission historique.

Le voyage à bord d’Orion

Artemis 3, actuellement prévue pour 2025, marquera le retour de l’humanité sur la surface lunaire depuis plus de cinquante ans. Pour cette mission et les suivantes, la NASA et ses partenaires ont jeté leur dévolu sur le pôle sud lunaire. La région est en effet susceptible d’abriter de grandes quantités de glace d’eau.

Les quatre astronautes de cette mission feront le trajet à l’intérieur du vaisseau spatial Orion, qui s’est récemment illustré dans le cadre de la mission Artemis 1. Il est tout simplement le seul vaisseau disponible capable de renvoyer des équipages sur Terre à des vitesses de rentrée lunaire. L’équipage décollera depuis la rampe de lancement 39B du Kennedy Space Center, en Floride, au sommet de la fusée SLS.

L’équipage d’Artemis 3 se lancera d’abord en orbite terrestre pour vérifier l’ensemble des systèmes du vaisseau. Ensuite, le second étage de la fusée SLS allumera son moteur pour aider Orion à effectuer une manœuvre d’injection translunaire afin d’orienter sa trajectoire vers la Lune. Le voyage doit durer plusieurs jours.

Sur place, au bon endroit et au bon moment, Orion allumera son moteur principal par deux fois dans le but de se placer sur une orbite lunaire quasi rectiligne. Ce type d’orbite permettra d’offrir des communications quasi constantes avec la Terre et un accès à des sites partout sur la Lune. Par ailleurs, étant donné qu’elle est gravitationnellement équilibrée entre la Terre et la Lune, cette orbite maximisera également l’efficacité énergétique. Pour information, c’est également le long de cette orbite que sera assemblée la future station Gateway.

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La Terre se profile derrière Orion. Photo prise au 14e jour de la mission Artemis 1. Crédits : NASA

L’atterrisseur Starship

En ce qui concerne l’atterrisseur d’Artemis 3, la NASA a sélectionné SpaceX et son Starship. SpaceX effectuera au moins une mission de démonstration sans équipage qui fera atterrir son vaisseau sur la surface lunaire. Lorsque le Starship aura satisfait à toutes les exigences de la NASA et aux normes élevées de sécurité de l’équipage, il sera prêt pour sa première mission habitée.

Dans le détail, voici comment tout cela va se dérouler. Avant le lancement de l’équipage, SpaceX lancera un dépôt de stockage de carburant en orbite terrestre. Plusieurs vaisseaux-cargo transporteront du carburant vers ce dépôt. Le vaisseau-atterrisseur se lancera ensuite en orbite et viendra se « coller » au dépôt dans le but de remplir ses réservoirs, puis il partira pour la Lune qu’il rejoindra en six jours environ. Dès lors, le vaisseau Orion et l’atterrisseur Starship seront placés sur la même orbite.

Ensuite, Orion s’amarrera au Starship et deux des quatre astronautes intégreront l’atterrisseur. Dans une second temps, Orion s’éloignera et complètera une nouvelle orbite autour de la Lune. De son côté, le Starship se posera en surface. Une fois au sol, la première tâche de l’équipage sera de s’assurer que tous les systèmes soient opérationnels pour leur séjour, ce qui devrait durer environ six jours.

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Vision d’artiste d’un Starship en orbite lunaire. Crédits : SPACEX

Séjour en surface et retour sur Terre

Sur place, les astronautes effectueront des travaux scientifiques à l’intérieur du Starship et effectueront une série de sorties pour explorer la surface. Au cours de ces sorties, ils prendront des photos et des vidéos en haute définition, étudieront la géologie, récupéreront des échantillons et collecteront d’autres données pour répondre à des objectifs scientifiques spécifiques.

Notez que la vue depuis la région lunaire du pôle Sud sera très différente des photos prises lors des missions Apollo qui se déroulaient dans la région équatoriale de la Lune. Ici, le Soleil planera juste au-dessus de l’horizon, projetant de longues ombres sombres sur le terrain.

Une fois leur expédition en surface terminée, les deux astronautes décolleront de la surface de la Lune pour venir à la rencontre d’Orion. Ils rejoindront ensuite leurs deux coéquipiers à l’intérieur. Après l’amarrage, l’équipage passera jusqu’à cinq jours en orbite, le temps d’effectuer tous les transferts d’échantillons entre les véhicules, de se reposer et de préparer le voyage de retour. Enfin, ils reviendront sur Terre. Assisté de onze parachutes, Orion se posera finalement dans l’océan Pacifique.

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.