temps 1 - Olivier Boisard

133/05/Saturday 09h15ARCHIPEL
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TEMPS 1
EXPLORATION
ET
RENTABILITE
Le temps de l’exploration débute le 4 octobre 1957 avec la mise en orbite de Spoutnik 1. L’exploit est historique, mais une
inconnue subsiste : l’homme pourra-il survivre dans l’espace ? Il faut attendre le vol de Gagarine en 1961, puis les
nombreuses missions qui suivront, pour lever définitivement cette incertitude. L’aventure spatiale est lancée …Comme
tout processus, elle connaît des cycles d’avancées puis de stagnation, des fausses pistes, des réajustements, et de
spectaculaires réussites.
Après la conquête de la Lune, plusieurs décennies s’écoulent
durant lesquelles toutes les missions habitées sont concentrées
sur des orbites basses, à quelques centaines de kilomètres
seulement de la Terre. Durant cette période, la « technologie
de l’ apesanteur » se développe, on teste la capacité de
l’homme à effectuer de très longs séjours dans l’espace, des
stations modulaires sont construites.
Un des éléments clefs de l’époque est la navette spatiale,
extraordinaire avion-fusée conçu, à l’origine, pour minimiser le
coût du « ticket » d’accès à l’espace lors de missions multiples.
Elle effectue près de cent vingt vols en vingt-cinq ans. Ce
chiffre est toutefois très inférieur à celui initialement escompté
et, surtout, on ne peut à oublier la dramatique disparition de
deux des six engins de sa flotte.
Les temps sont à l’économie, dans tous les sens du terme. Paradoxalement, l’opinion publique réclame tantôt des projets moins
coûteux, tantôt des programmes plus ambitieux que le «simple» fait de « tourner en rond » sur des orbites basses.
L’industrie spatiale, pourtant, est en plein essor : poussée par des applications militaires, elle est aussi, dans le domaine des
communications, un des moteurs de la société de l’information qui émerge. L’espace est un miroir tourné vers la Terre : des
«balises» spatiales offrent un moyen de naviguer avec une extrême précision grâce au GPS, des satellites d’observation permettent
d’observer la Terre et son environnement. Avec des budgets bien moindres, des programmes scientifiques se poursuivent : les
télescopes spatiaux scrutent le ciel profond, et des sondes automatiques sont envoyées dans le système solaire pour rencontrer
des comètes, étudier le Soleil, et se poser sur Mars ou sur Titan. Toutes ces images nouvelles de la Terre et d’astres lointains
contribuent à faire évoluer les consciences, de façon peut-être moins spectaculaire qu’en son temps le programme Apollo,
mais avec la même profondeur.
Au début des années 2000, une nouvelle destination de rêve
Mars Pathfinder - NASA
Mars ... Image O.Boisard
Space Shuttle - NASA

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Au terme d’un long et ambitieux programme de 15 ans, un premier vaisseau s’élance vers Mars en 2030. Il aura fallu
convaincre de nombreux interlocuteurs – et de nombreux pays partenaires – pour construire l’aventure. Argument décisif, il est
démontré que son budget global correspond à des dépenses annuelles à peine supérieures à celles consacrées aux vols habités
durant les années 1990.
s’impose : la planète Mars. C’est avant tout un objectif
destiné à coordonner, et rendre plus lisible que par le passé,
l’ensemble des programmes spatiaux.
Le débat porte sur la stratégie à adopter : faut-il une mission
directe vers la planète rouge, ou revenir préalablement sur la
Lune pour en faire la première étape du voyage ?
Dans un premier temps apparaît une nouvelle génération
de lanceurs. La navette spatiale est abandonnée au profit de
systèmes plus simples – et plus fiables - distinguant le fret des
capsules habitées. Le public s’étonne de ce surprenant retour,
après quelques décennies, de capsules spatiales comparables,
dans leur forme et leur principe, à celles de l’époque Apollo.
Celles-ci n’avaient pourtant jamais été abandonnées : ni par la
Russie avec ses Soyouz - qui ont prouvé leur efficacité - ni la
Chine qui depuis 2003 envoie de la même façon ses
«taïkonautes » dans l’espace.
La mission doit être économique, offrir au futur équipage de
parfaites conditions de sécurité – donc de redondance des
équipements –, tout en respectant les cycles de rotations de la
Terre et de Mars autour du Soleil …
La solution retenue dure un peu plus de trois ans. A la
vérité, le premier vaisseau envoyé vers la planète rouge
n’emporte pas encore de passagers . Cet engin automatique
emprunte une trajectoire ne réclamant qu’un minimum
d’énergie, pour un voyage de 8 à 9 mois.
Arrivé à destination, il se sépare en deux modules : l’un d’entre
eux reste en orbite autour de Mars, ce sera le futur véhicule de
retour des astronautes. Le second rejoint le sol, et commence
un travail de synthèse chimique - de l’atmosphère ambiante et
des ressources en eau accessibles en profondeur - afin de
distiller des quantités suffisantes d’oxygène et l’hydrogène
liquides. Ce carburant sera utilisé par l’équipage lors de son
retour en orbite martienne.
A la même date, le vaisseau habité quitte véritablement l’orbite terrestre. Sa trajectoire, un peu plus coûteuse en énergie, permet de
réduire à 6 mois la durée du vol. Pour qu’une nouvelle fenêtre de tir favorable apparaisse dans le ciel, l’équipage doit rester 18
mois sur Mars. Il revient sur Terre 6 mois plus tard, au terme d’une mission qui aura duré au total deux ans et demi. Un des
intérêts de ce programme est d’envoyer, en même temps que les astronautes, un vaisseau automatique identique au premier, en
prévision d’un nouveau cycle de vols, et donc de nouvelles missions habitées. C’est aussi, par le dédoublement des systèmes, une
sécurité supplémentaire pour les douze astronautes de l’équipage, en cas de défaillance d’un de leurs équipements.
La Lune n’est pas oubliée. Face à l’éloignement de Mars, la Terre semble se rapprocher de son satellite naturel. L’homme revient
sur les traces qu’il avait laissées quelques dizaines d’années plus tôt. Mais la Lune est aussi le point de rencontre symbolique de
deux des plus belles aventures technologiques et humaines du XXième siècle : sa conquête en 1969, et le développement
d’Internet à partir de 1992.
CEV - NASA
Film : Mission To Mars
Un rover sur la Lune ?

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Des sondes automatiques sillonnent le système solaire, et pour la première fois Pluton est survolée. Bientôt des robots
d’observation sont mis en orbite autour de toutes les planètes majeures, avec un intérêt tout particulier – outre Mars – pour Jupiter,
Saturne, et leurs satellites. On découvre qu’une comète surgit de la ceinture de Kuiper doit, dans quelques années, inéluctablement
percuter Uranus : une mission est rapidement programmée pour étudier de près le phénomène. Excepté lorsqu’ils sont tournés vers
la Terre, les équipements scientifiques s’éloignent peu à peu des orbites terrestres « classiques », déjà presque saturées. On pense
un temps positionner le nouveau téléscope spatial sur un point de Lagrange entre la Terre et la Lune. L’idée est vite abandonnée,
car ces points ont les défauts de leurs qualités : trop stables, ils concentrent des micro-poussières qui pourraient nuire aux
observations. On préférera le satelliser autour de la Lune, en attendant une prochaine génération d’équipements construits, cette
fois-ci, au fond d’un cratère, près du pôle, éternellement protégés du Soleil.
Des fondations, et des associations à but non-lucratif,
bénéficient de la baisse des coûts spatiaux pour réaliser des
projets originaux : très tôt, la course Terre-Lune de voiliers
solaires est enfin organisée. A l’occasion d’un lancement
commercial, une petite place est proposée gratuitement à trois
capsules de quelques dizaines de kilos, renfermant des engins
qui, une fois dépliés, formeront des voiles de trente mètres de
coté capables de se mouvoir dans l’espace grâce à la
pression photonique. Pendant plusieurs mois, l’événement est
suivi à l’œil nu par tous les habitants de la Terre. Un trophée
est remporté par le premier navire capable de photographier la
face cachée de la Lune. Le succès rencontré par cette
compétition incite ses organisateurs à la reconduire tous les
quatre ans, à l’occasion des jeux Olympiques d’été.
Des petits rovers avaient déjà fait rêver en capturant des
paysages de Mars. Leur distance était telle cependant qu’il
serait à jamais impossible de les piloter « en direct ». Ce n’est
plus le cas sur la Lune, et chacun s’exerce fébrilement sur des
simulateurs reproduisant le décalage d’un peu plus d’une
seconde nécessaire pour qu’une commande, transmise à la
vitesse de la lumière, atteigne le robot.
La Lune est redécouverte grâce à Internet. L’exploration,
hors de la Terre, n’est plus réservée à une poignée de
spécialistes, mais chacun peut y apporter son habileté, sa
curiosité, et son talent, pour photographier un coucher de Terre
sur la Mer de la Tranquilité, s’aventurer dans de profonds
cratères, ou explorer des failles mystérieuses … La robotique spatiale se développe ailleurs que sur la Lune.
Les deux mots-clefs sont « micro » et « nano » : la
miniaturisation croissante de l’électronique, associée aux
progrès de l’intelligence artificielle, conduisent à de nouvelles
générations de sondes et de véhicules automatiques. Il est
rappelé que le robot est à la fois le meilleur allié et le pire
rival de l’homme dans l’espace. Pourquoi en effet confier à
l’homme des tâches qu’une machine peut, sans risque,
effectuer elle-même ? Comme le souligne un ancien
spationaute, la présence de l’homme n’est nécessaire que
lorsqu’il apporte ce qui lui est propre : sa perception du
monde, et sa conscience…
Avec un budget très faible comparé au « chantier » martien, des petits rovers, pilotables depuis la Terre, sont déposés sur la
surface lunaire. Les plus sophistiqués sont réservés aux scientifiques, et destinés à sonder le sol, à la recherche de minerais rares
ou, mieux, de glace issue de la collision avec des comètes. Mais d’autres, plus simples, ne sont en réalité que de simples caméras
: on enregistre sur Terre d’impressionnantes listes d’internautes – passionnés d’espace, photographes, artistes, écoliers… - en
attente des quelques heures durant lesquelles ils pourront en prendre les commandes, depuis leur ordinateur en réseau, et se
transformer en astronautes virtuels.
L’industrie spatiale est dynamisée par l’apparition de nouveaux acteurs : aux cotés des USA, de l’Europe, de la Russie et du
Japon, la Chine s’impose comme une puissance à part entière. L’Inde, ainsi que de nombreux pays dits émergeants, développent
également leur activité en direction de l’espace. Pour des raisons stratégiques, chacun souhaite se doter de ses propres systèmes
de navigation, de communication, et d’observation. Dans le domaine scientifique, et sur les projets dont l’ampleur des budgets
dépasse la capacité d’un état, les coopérations se développent au gré des conjonctures politiques.
Coucher de Soleil ...
NASA
comete Yakutake

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quatre ans, à l’occasion des jeux Olympiques d’été.
Des acteurs privés s’intéressent au tourisme spatial. Certes, leurs moyens ne leur permettent pas encore de développer en
toute indépendance des lanceurs orbitaux. L’option choisie est celle de l’avion fusée qui, dans d’excellentes conditions de confort et
de sécurité, propose à un public privilégié d’effectuer, durant quelques minutes ou quelques heures, un vol suborbital suffisant pour
contempler les courbes de la Terre. Cette industrie nouvelle repose sur de solides études marketing démontrant l’existence d’un
réel marché, au potentiel de développement prometteur.
L’aventure spatiale se poursuit aussi sur Terre, dans les
laboratoires de recherche, où deux priorités sont étroitement
liées à l’espace. La première concerne l’énergie : si les
ressources fossiles apparaissent suffisantes pour affronter la
demande pendant encore plusieurs décennies – durée au
demeurant très courte – leur coût de production augmente de
façon continue et inéluctable. La maîtrise de l’hydrogène,
également stratégique dans l’espace, est un enjeu majeur. La
technologie des piles à combustibles notamment, elle-même
issue des programmes de recherche & développement du
programme Apollo, intéresse tout particulièrement l’industrie
automobile. L’énergie solaire, dans le même temps, se tourne
vers le ciel. On étudie la possibilité de construire en orbite
géostationnaire des stations géantes, hyperstructures de
kilomètres de long qui capturent l’énergie du Soleil pour la
renvoyer sur Terre par des faisceaux de micro-ondes.
La seconde priorité répond à la grande préoccupation devenue
incontournable en ce début du XXIième siècle : la protection
de l’environnement terrestre, et l’étude de ses évolutions
climatiques. Des constellations de satellites sont dédiées à
l’observation de la Terre, des océans, de l’atmosphère. La
moisson d’informations rapportées de l’espace a un but : faire
évoluer les comportements, les mentalités, les politiques, à la
surface d’une petite planète dont on ne cesse de découvrir la
beauté, et la fragilité.
Une navette spatiale de troisième génération est mise en service. Cet avion spatial est exclusivement dédié au transport de
passagers. Comme tous les lanceurs, il utilise de l’hydrogène et de l’oxygène liquides, dont la combustion ne produit dans
l’atmosphère qu’une vapeur d’eau inoffensive pour l’environnement. C’est une gigantesque aile volante, d’une taille supérieure à
celle d’un avion de ligne, de laquelle se détache à très haute altitude un petit planeur capable d’atteindre des orbites basses, puis
de revenir seul se poser sur la piste de n’importe quel aéroport. La Terre dispose enfin d’un moyen économique et durable
pour rejoindre l’espace.
ACCUEIL - PROSPECTIVE - CARTOGRAPHIE - VAISSEAUX - ESCALES - PERSPECTIVES - BIBLIOGRAPHIE - ILLUSTRATIONS - © Olivier BOISARD - 2006
JALONS TEMPS 1 : EXPLORATION ET RENTABILITE
Luna Cup - U3P
Ciel vu de la Terre ...
La navette spatiale fait place à des lanceurs plus simples et plus
économiques, puis à l’avion spatial de troisième génération.
La conquête de Mars coordonne les grands projets spatiaux, y
compris le retour de l’homme sur la Lune.
Autour de la Terre se concentrent les fonctions utilitaires de
communication, d’observation, et de navigation.
Les satellites scientifiques qui ne sont pas dédiés à l’observation de la
Terre s’éloignent vers les points de Lagrange, ou vers la Lune.
Les micro et nano satellites se multiplient.
Des nouvelles puissances spatiales apparaissent, et des acteurs privés
se lancent dans le tourisme spatial.
La recherche & développement liée à l’espace se développe dans les
domaines de l’énergie et de l’environnement.

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