Artemis : pourrait être la dernière mission des astronautes de la Nasa

Neil Armstrong a fait son « un petit pas » historique sur la Lune en 1969. Et à peine trois ans plus tard, les derniers astronautes d’Apollo ont quitté notre voisin céleste. Depuis lors, des centaines d’astronautes ont été lancés dans l’espace, mais principalement vers la Station spatiale internationale en orbite autour de la Terre . Aucun ne s’est en effet aventuré à plus de quelques centaines de kilomètres de la Terre.

Le programme Artemis dirigé par les États-Unis, cependant, vise à ramener les humains sur la Lune cette décennie – avec Artemis 1 sur le chemin du retour sur Terre dans le cadre de son premier vol d’essai, faisant le tour de la Lune.

Les différences les plus pertinentes entre l’ère Apollo et le milieu des années 2020 sont une amélioration étonnante de la puissance informatique et de la robotique. De plus, la rivalité des superpuissances ne peut plus justifier des dépenses massives, comme dans la concurrence de la guerre froide avec l’Union soviétique. Dans notre récent livre « The End of Astronauts », Donald Goldsmith et moi soutenons que ces changements affaiblissent les arguments en faveur du projet.

La mission Artemis utilise le tout nouveau système de lancement spatial de la Nasa , qui est la fusée la plus puissante jamais conçue – de conception similaire aux fusées Saturn V qui ont envoyé une douzaine d’astronautes Apollo sur la Lune. Comme ses prédécesseurs, le booster Artemis combine de l’hydrogène liquide et de l’oxygène pour créer une énorme puissance de levage avant de tomber dans l’océan, pour ne plus jamais être utilisé. Chaque lancement a donc un coût estimé entre 2 milliards de dollars (1,7 milliard de livres sterling) et 4 milliards de dollars.

Contrairement à son concurrent SpaceX « Starship », qui permet à l’entreprise de récupérer et de réutiliser le premier étage.

Les avantages de la robotique

Les progrès de l’exploration robotique sont illustrés par la suite de rovers sur Mars, où Persévérance , le dernier prospecteur de la Nasa, peut se conduire à travers un terrain rocheux avec seulement un guidage limité de la Terre. Les améliorations apportées aux capteurs et à l’intelligence artificielle (IA) permettront en outre aux robots eux-mêmes d’identifier des sites particulièrement intéressants, à partir desquels prélever des échantillons pour le retour sur Terre.

D’ici une ou deux décennies, l’exploration robotique de la surface martienne pourrait être presque entièrement autonome, la présence humaine n’offrant que peu d’avantages. De même, les projets d’ingénierie – comme le rêve des astronomes de construire un grand radiotélescope sur la face cachée de la Lune, qui soit exempte d’interférences de la Terre – ne nécessitent plus d’intervention humaine. De tels projets peuvent être entièrement construits par des robots.

Au lieu des astronautes, qui ont besoin d’un endroit bien équipé pour vivre s’ils sont nécessaires à des fins de construction, les robots peuvent rester en permanence sur leur chantier. De même, si l’exploitation du sol lunaire ou des astéroïdes à la recherche de matériaux rares devenait économiquement viable, cela pourrait également être fait à moindre coût et en toute sécurité avec des robots.

Les robots pourraient également explorer Jupiter, Saturne et leurs lunes d’une diversité fascinante avec peu de frais supplémentaires, car des voyages de plusieurs années ne présentent guère plus de défi pour un robot que le voyage de six mois vers Mars. Certaines de ces lunes pourraient en fait abriter la vie dans leurs océans souterrains.

Même si nous pouvions envoyer des humains là-bas, ce serait peut-être une mauvaise idée car ils pourraient contaminer ces mondes avec des microbes de la Terre.

Gestion des risques

Les astronautes d’Apollo étaient des héros. Ils acceptaient des risques élevés et poussaient la technologie à ses limites. En comparaison, les courts voyages vers la Lune dans les années 2020, malgré le coût de 90 milliards de dollars du programme Artemis, sembleront presque routiniers.

Quelque chose de plus ambitieux, comme un atterrissage sur Mars, sera nécessaire pour susciter l’enthousiasme du public à l’échelle d’Apollo. Mais une telle mission, y compris les provisions et la fusée pour un voyage de retour, pourrait bien coûter à la Nasa mille milliards de dollars – des dépenses discutables lorsque nous sommes confrontés à une crise climatique et à la pauvreté sur Terre. Le prix élevé est le résultat d’une «culture de la sécurité» développée par la Nasa ces dernières années en réponse aux attitudes du public.

Cela reflète le traumatisme et les retards de programme qui ont suivi les catastrophes de la navette spatiale en 1986 et 2003, qui ont chacune tué les sept civils à bord. Cela dit, la navette, qui a eu 135 lancements au total, a atteint un taux d’échec inférieur à 2 %. Il serait irréaliste de s’attendre à un taux aussi faible pour l’échec d’un aller-retour vers Mars – la mission durerait après tout deux années entières.

Les astronautes ont tout simplement besoin de beaucoup plus de « maintenance » que les robots – leurs voyages et leurs opérations en surface nécessitent de l’air, de l’eau, de la nourriture, un espace de vie et une protection contre les rayonnements nocifs, en particulier contre les tempêtes solaires.

Déjà considérables pour un voyage sur la Lune, les différences de coût entre les voyages humains et robotisés augmenteraient beaucoup plus pour tout séjour de longue durée. Un voyage vers Mars, des centaines de fois plus loin que la Lune, exposerait non seulement les astronautes à des risques bien plus grands, mais rendrait également l’aide d’urgence beaucoup moins réalisable. Même les passionnés d’astronautes acceptent que près de deux décennies puissent s’écouler avant le premier voyage en équipage vers Mars.

Il y aura certainement des amateurs de sensations fortes et des aventuriers qui accepteraient volontiers des risques bien plus élevés – certains se sont même inscrits pour un aller simple proposé dans le passé.

Cela signale une différence essentielle entre l’ère Apollo et aujourd’hui : l’émergence d’un secteur privé des technologies spatiales, qui englobe désormais les vols spatiaux habités. Les entreprises du secteur privé sont désormais en concurrence avec la Nasa, de sorte que les voyages à haut risque et à prix réduit vers Mars, financés par des milliardaires et des sponsors privés, doivent être assurés par des volontaires volontaires. En fin de compte, le public pourrait acclamer ces braves aventuriers sans les payer.

Étant donné que les vols spatiaux habités au-delà de l’orbite basse sont très susceptibles d’être entièrement transférés à des missions à financement privé prêtes à accepter des risques élevés, on peut se demander si le projet Artemis de plusieurs milliards de dollars de la Nasa est un bon moyen de dépenser l’argent du gouvernement. Artemis est finalement plus susceptible d’être un chant du cygne que le lancement d’une nouvelle ère Apollo.

Martin Rees

Professeur émérite de cosmologie et d’astrophysique, Université de Cambridge