Mission Artemis : habiter sur la Lune, et pourquoi pas Mars ?

Initiée par la NASA sous la présidence Trump, la mission Artemis vise le retour sur la Lune des astronautes américains à l'horizon 2025-2026. Cette fois il ne s'agit plus seulement de marcher sur la Lune et de ramener des échantillons de sol, comme les pionniers Armstrong et Aldrin en 1969, mais de s'y installer durablement. L'objectif ? Étudier les ressources du sol lunaire et tester de nouvelles technologies pour faire de la Lune un poste avancé vers Mars.
 

Le programme Artemis comporte trois volets. Artemis 1 s'est concrétisé le 16 novembre 2022 par le décollage de la fusée SLS (pour Space Launch System) depuis le pas de tir de Cap Canaveral (Floride). L'engin spatial a mis en orbite la capsule Orion autour du satellite de la Terre. Ce premier vol inhabité restera dans l'espace pendant 25 jours, soit un voyage de 2 millions de kilomètres. Sa mission : vérifier la fiabilité des technologies et des équipements avant d'embarquer des astronautes. Une sorte de répétition générale, qui se conclura par un retour sur Terre (un amerrissage dans l'Océan Pacifique) vers le 12 décembre.
Une première approche à une centaine de kilomètres d'altitude seulement, a permis d'observer la face cachée de la Lune. La mission se poursuit par un vol en orbite à 70 000 km de distance. Des capteurs embarqués permettent d'étudier l'impact de l'environnement lunaire sur la capsule, en mesurant la pression de l'air, les radiations dans le module, les impacts de météorites sur les parois, etc. Autant de données cruciales pour envisager de futures missions habitées de longue durée.

Le second voyage spatial d'Orion, prévu pour 2024/2025, sera un vol habité, dans le cadre d'Artemis II. Une équipe mixte de 4 astronautes, issus de la team Artemis de la NASA, prendra place à bord de la capsule. C'est en 2026 au plus tôt que le vaisseau lunaire Starship HLS (le Human landing system conçu par Space X, la société d'Elon Musk) se posera sur le satellite de la Terre, dans le cadre d'Artemis III. Pour la première fois, des êtres humains (un homme et une femme) pourront "habiter la Lune" pendant 6 jours et demi. Un événement planétaire, plus personne n'ayant foulé le sol lunaire depuis la mission Apollo 17 en 1972.
 

La mission Artemis inclut également la construction d'une nouvelle station spatiale, la LOP-G-Gateway (Lunar Orbital Platform – Gateway), qui servira de base arrière scientifique et de lieu de transit aux astronautes en route vers l'astre de la nuit. L’agence spatiale européenne (ESA) doit fournir deux modules essentiels de l'engin : un module de service baptisé ESPRIT abritant des propulseurs, des réserves de carburant, et des systèmes de communications, ainsi qu'un espace de vie appelé I-HAB (International Habit), pour accueillir les cosmonautes.
 

Parallèlement, la NASA prépare l'installation d'une base de vie et d'essai baptisée LINA (pour Lunar Infrastructure Asset). L'infrastructure sera construite par des robots, in situ et en impression 3D, à partir d'un matériau innovant composé de régolithe (poussière recouvrant la surface de la Lune) et de liant polymère d’origine terrestre. Le projet a été confié à la société new-yorkaise AI SpaceFactory, lauréate en 2019 du « 3D-Printed Habitat Challenge » lancé par la Nasa pour un projet d'habitat martien. LINA se compose de trois modules de 75 mètres carrés conçus pour protéger des radiations solaires, des impacts de météorite, des séismes et du froid intense. Ils seront disposés autour d’une cour intérieure de 90 m2. Au centre, un arbre photovoltaïque alimentera l’ensemble en énergie. Un prototype d'habitation est en cours de fabrication au Kennedy Space Center.
 
La France et l'Europe sont également engagées dans la course à l'habitat lunaire. Témoin le projet Eurohab développé par la startup Spartan Space, en partenariat avec le CNES et le CEA et avec le soutien de l'ESA. Il s'agit d'une structure gonflable autonome, qui pourrait servir de camp de base pour des courts séjour sur la Lune.

À la fin de la décennie, le programme Artemis s'orientera sur des missions de plus en plus longues. Il s'agira alors d'exploiter les ressources sélènes (eau, divers matériaux et gaz rares tels que le Titane ou l'hélium), pour habiter l'espace durablement, avant d'envisager la conquête de Mars. C'est la raison qui a conduit au choix du pôle Sud lunaire comme site d'alunissage. En effet, l'ensoleillement constant y est propice à la production d'énergie photovoltaïque. On y trouve aussi des stocks de glace-eau dans des cratères, qui pourraient être exploités pour assurer l'autonomie des équipages en eau et en oxygène.
 
À quel horizon pourrait-on aller sur Mars ? Rien de sûr à ce stade. Froid intense, absence de gravité, vents solaires, forte concentration en CO2, rayonnements cosmiques, distances interstellaires et budgets colossaux... la conquête spatiale reste un défi immense pour l'Humanité.