Retour sur la lune

Ken Tapping, le 27 août 2014

Dans le ciel cette semaine…

  • Jupiter et Vénus, les deux planètes les plus brillantes du ciel, sont visibles côte à côte à l’horizon avant l’aube.
  • Vénus étant la plus lumineuse des deux.
  • Au crépuscule, Saturne et Mars se côtoient, Mars étant la plus à l’ouest.
  • La Lune entrera dans son premier quartier le 2 septembre.

La première mission habitée s’est posée sur la Lune en 1969. Quelques autres missions ont suivi, mais les programmes d’exploration lunaire se sont arrêtés complètement dans les années 1970. L’idée de retourner sur la Lune fait aujourd’hui couler beaucoup d’encre. Nous en savons beaucoup plus sur notre plus proche voisine, mais il reste de nombreuses inconnues et beaucoup de choses à faire. Tout d’abord, il serait souhaitable que notre première base permanente sur un autre monde soit à proximité de la Terre; en cas de pépin, l’aide ne prendrait pas des mois ou des années à venir. Nous pourrions mettre au point les technologies et cerner les problèmes dans notre voisinage. Nous pourrions apprendre comment exploiter les ressources locales pour satisfaire nos besoins (principalement en eau et en oxygène). Nous pourrions utiliser l’énorme quantité d’énergie solaire reçue par la Lune, qui n’est jamais bloquée par des nuages.

Comme il n’y a ni atmosphère ni nuages, nous pourrions construire de grands télescopes directement sur le sol lunaire. Étant donné la faible gravité – seulement un sixième de l’attraction terrestre –, les composants des télescopes seraient moins lourds, ce qui permettrait l’utilisation de miroirs de grandes dimensions. Des radiotélescopes installés sur la face cachée de la Lune seraient aussi à l’abri de la cacophonie d’artéfacts d’origine humaine émanant de la Terre.

À quoi une prochaine expédition sur la Lune ressemblerait-elle? Il faudrait d’abord mettre un vaisseau en orbite. Les astronautes auraient ainsi le temps d’inspecter l’état du matériel pour voir les dommages causés par les vibrations et les forces d’accélération lors du lancement. En cas d’avaries graves, des rétrofusées remettraient le vaisseau sur une trajectoire vers la Terre. Nous pourrions nous rendre à la Station spatiale internationale et éventuellement orchestrer la mission de là, en procédant à plusieurs lancements d’équipement depuis la Terre.

Une fois notre vaisseau prêt, il suffirait d’actionner les propulseurs pour décoller doucement de la station spatiale, puis d’allumer les moteurs principaux pour entrer dans une orbite elliptique à partir de ce point de l’orbite terrestre pour nous rendre tranquillement jusqu’à la Lune, à 384 000 km de là. En route, notre vaisseau traverserait brièvement les ceintures intérieure et extérieure de Van Allen. Plusieurs astronautes les ont déjà traversées sans effet néfaste. Le départ de la station spatiale serait calculé de façon à synchroniser le moment où notre vaisseau arriverait au point culminant de son orbite avec le passage de la Lune à ce point, pour pouvoir profiter de son attraction gravitationnelle de plus en plus forte à mesure qu’il se rapprocherait. Nous remettrions alors les moteurs en marche pour orbiter autour de la Lune. Nous procéderions ensuite à d’autres contrôles d’équipement, puis confirmerions le point d’alunissage final et le moment auquel rallumer les moteurs pour ralentir le vaisseau sur sa trajectoire et incurver celle-ci de façon à arriver sur la surface de la Lune. L’absence d’atmosphère rendra obligatoire le recours aux moteurs.

Les auteurs de science-fiction imaginent souvent des bases lunaires situées sous des dômes gonflés d’air, qui offriraient effectivement une protection contre l’absence d’atmosphère et les énormes écarts de température quotidiens. Pour un séjour de longue durée toutefois, une protection contre les radiations s’avère indispensable. Sur Terre, l’atmosphère et le champ magnétique de notre planète nous protègent, mais la Lune en est dépourvue. Nous pourrions cependant construire des bases lunaires souterraines pour être à l’abri des radiations et tempérer les intenses variations de température à la surface.

Pour le retour, notre vaisseau décollerait de la Lune pour se mettre en orbite autour de la Terre, à la même distance que la Lune. Un nouvel appel aux moteurs placerait le vaisseau sur une trajectoire elliptique dont l’extrémité serait proche de la Terre. À ce point de la trajectoire, le vaisseau ralentirait sa course pour rencontrer la station spatiale, ou il utiliserait l’atmosphère terrestre pour ralentir sa vitesse jusqu’au point où il pourrait se laisser tomber afin d’effectuer un atterrissage en douceur.

Ken Tapping est astronome à l'Observatoire de radio-astrophysique du Conseil national de recherches du Canada, à Penticton (C.-B.) V2A 6J9.

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