UNE STATION SPATIALE SUR LA LUNE

La colonisation de la Lune est le projet consistant à installer une base permanente habitée sur la Lune.

Un habitat humain permanent sur un corps planétaire autre que la Terre est un thème récurrent de science fiction. Alors que la technologie a évolué et que les soucis sur l'avenir de l'humanité sur Terre progressent, la colonisation de l'espace pourrait devenir un but possible et nécessaire.



Je me rappelle de l'époque (pas si lointaine) ou Tintin Objectif Lune était considéré comme de la divaguation d'artiste..... Alors si les américains ont réellement marchés sur la Lune le 20 juillet 1969 comme ils le disent et si la création d'une station spatiale Lunaire est bien prévue pour notre millénaire.



2019 pour les USA
2030 pour le Japon

Le plan à long terme de la NASA, Vision for Space Exploration, incluait un retour sur la Lune avec une mission habitée en 2018, puis reculé à 2019 lors de l'annonce de la stratégie globale d'exploration en décembre 2005, avec installation d'une base permanente habitée de quatre personnes pour 2024. Cette base sera située au pôle sud sur les remparts du cratère Shackleton qui est un des points plus constamment ensoleillés de notre satellite naturel, avec les écarts de température les moins forts (-30 °C en moyenne) . La base comprendra des quartiers d'habitation, un observatoire, des panneaux solaires et des réservoirs d'énergie.

La construction de cette base demandera une coopération internationale avec pour objectif un test des techniques en vue d'une mission martienne, une exploitation économique de la Lune et d'augmenter les connaissances scientifiques. La colonie pourrait éfalement utiliser les ressources naturelles et minières lunaire. Les véhicules spatiaux utilisés seront l'Orion et le module d'accès à la surface lunaire. Et c'est d'ailleurs la France et l'Europe qui doit fournir le matériel et la nourriture et se cherger de l'expédier par Module sur la Lune.



Grâce à sa proximité avec la Terre, la Lune a été depuis longtemps candidate pour une colonie humaine dans l'espace. Avant qu'une colonie ne soit créée, des ressources doivent être identifiées, car leur extraction déterminera le développement de cette colonie. Les échantillons rapportés par le programme Apollo indiquent que plusieurs matériaux de valeur peuvent être trouvés en quantité sur la Lune.

Le développement économique de la Lune va voir la création d'habitats à proximité des mines ou des centres de traitement. La richesse dégagée par ces activités influera certainement de manière positive sur les efforts pour construire une colonie sur Mars ou tout autre endroit choisi.

Coloniser la lune aidera au perfectionnement d'un système de support de vie de longue durée et autonome indispensable pour la colonisation ou l'exploration spatiale au long terme. Ce laboratoire serait situé proche de la Terre ce qui permettrait l'envoi de ravitaillement ou assistance dans un délai raisonnable.

Vers des bases habitables...

« l’annonce de la NASA n’est que le reflet des enjeux géostratégiques qui se dessinent à l’horizon 2050, époque où l’épuisement des ressources sur Terre aura atteint des proportions dramatiques »

« Les Etats-Unis considèrent-ils déjà la Lune comme le premier supermarché de l’espace, destiné à ravitailler une planète bleue totalement vidée de ses ressources ? »

Vers des bases habitables...
Après avoir posé le pied sur la Lune voila plus de 30 ans, l’Homme semblait s’être complètement désintéressé de cet astre, jugé mort et stérile par les scientifiques. Pourtant en 2005, la NASA ne cache plus ses objectifs : elle compte bien envoyer d’ici à une dizaine d’années quatre astronautes sur la Lune, y installer des bases habitables et en exploiter les ressources. La construction d’une base lunaire souligne nettement l’intention de l’agence spatiale américaine de s’installer durablement, à l’inverse des précédentes missions. C’est sous l’impulsion du président des Etats-Unis, Georges W Bush, que le budget pour ces missions futures a été débloqué. Alors que les sondes et les télescopes sont envoyés de plus en plus loin dans l’espace et que le programme de missions de la NASA semble d’ores et déjà saturé, comment expliquer ce soudain intérêt pour notre satellite naturel et cette motivation surprenante pour la « colonisation lunaire » ?

... et la commercialisation des ressources lunaires !


Plusieurs scientifiques estiment que ce projet est tout sauf désintéressé. En effet, le retour vers la Lune et l’installation de bases lunaires traduisent la volonté politique américaine de contrôler l’orbite basse de la Terre. Nos dirigeants, conscients que les ressources naturelles de la planète bleue atteignent un niveau critique, songent à exploiter un nouvel astre, en l’occurrence la Lune, notre voisine la plus proche. En résumé, l’annonce de la NASA n’est que le reflet des enjeux géostratégiques qui se dessinent à l’horizon 2050, époque où l’épuisement des ressources sur Terre aura atteint des proportions dramatiques. La pénurie de nombreuses ressources naturelles ne pourra être comblée que par l’exploitation d’un nouvel astre... avec commercialisation à la clé ! Un marché gigantesque, dont les Etats-Unis entendent bien détenir le contrôle en étant les premiers à s’installer sur cet immense territoire vierge. Ainsi, les bases lunaires pourraient également abriter des bases d’extraction de plusieurs composés, notamment de l’eau, de l’hydrogène, du régolite et de l’Hélium 3. Les Etats-Unis considèrent-ils déjà la Lune comme le premier supermarché de l’espace, destiné à ravitailler une planète bleue totalement vidée de ses ressources ?

Un monopole lunaire de plusieurs années
Quoi qu’il en soit, en travaillant dès à présent sur les missions lunaires, les américains sont sûrs d’être les premiers à s’installer durablement sur la Lune, ce qui leur permettra de choisir les sites les plus stratégiques, c’est-à-dire les plus riches en ressources et les terrains facilement exploitables. Les autres pays qui ambitionnent de construire des bases lunaires, Chine et Russie en tête de liste, ne pourront pas être prêts pour 2018, mais au mieux pour 2025 ou 2030, même si d’ambitieux programmes sont également à l’ordre du jour (voir notre encadré). Nouvel indice que les Etats-Unis désirent régner en maître sur ce territoire, la coopération internationale sera très limitée. L’administrateur de la NASA, Michael Griffin, a ainsi précisé lors de la conférence de presse que les Etats-Unis auraient le contrôle de tous les systèmes de transport mais qu’ils feraient appel à des partenaires pour les installations lunaires. L’agence spatiale européenne ne serait donc utile que pour servir « d’ouvriers de chantier » !

source : wikipédia


La colonisation de la Lune est le projet consistant à installer plusieurs bases permanentes habitées sur la Lune.

Une présence humaine permanente sur un corps planétaire autre que la Terre est un thème récurrent de science-fiction. Alors que la technologie a évolué et que l'inquiétude quant à l'avenir de l'humanité sur Terre progresse, la colonisation de l'espace pourrait devenir un but possible et nécessaire. La Lune constituerait alors une excellente préparation en vue de voyages plus lointains.

Les projets utilisant des lanceurs classiques

Dès 1958, plusieurs projets, américains comme soviétiques, visent à installer des bases plus ou moins permanentes sur la Lune.

   Le poste lunaire avancé Horizon (Horizon Lunar Outpost)1 (1959) de l'US Army conçu par Wernher von Braun, une base permanente pour douze astronautes devant être opérationnelle en décembre 1966 (coût : 6 milliards de dollars) ;
   Le projet Lunex2 de l'US Air Force (1958-1961), une base souterraine pour vingt-et-un astronautes devant être opérationnelle en 1968 (coût : 7,5 milliards de dollars) ;
   La base lunaire semi-permanente DLB3 de Vladimir Barmine (1962) pour neuf cosmonautes devant être opérationnelle en 1975 pour le programme lunaire habité soviétique ;

   Le KLE Complex (1964-1974) comprenant une première base semi-permanente (3 à 6 mois) pour trois cosmonautes conçue par Vladimir Tchelomeï (80 tonnes) puis une seconde conçue par Vladimir Barmine (150 tonnes) devant être respectivement opérationnelles en 1975 et 1980 ;
   Le projet Selena4 de Douglas Aircraft Company conçu par Philip Bono (1964) visant à établir une base temporaire pour vingt-cinq astronautes en décembre 1975, devenant permanente en février 1978 puis étendue à un équipage de 1 000 personnes en janvier 1981 ;
   Le L3M5 de l'OKB-1 (1969-1974) pour trois cosmonautes pour une durée de 90 jours devant être opérationnel pour une série de lancements de 1978 à 1980 ;
   La base LEK6 (Lunar Exploration Complex) conçue par Valentin Glouchko (1974) pour trois cosmonautes, comprenant le Laboratorno-zhiloy modul' (LZhM) semi-permanent et le Laboroatorno-zavodskoy modul' (LZM) permanent, devant être opérationnelle en 1980 ;
   L'Energia Lunar Expedition conçue par Valentin Glouchko (1988), une résurgence plus lourde du train spatial LOK-LK de 1964 pour trois cosmonautes et une durée de 10 jours ;

La réutilisation d'éléments du programme Apollo

   Les bases lunaires AES7 (Apollo Extension Systems), ALSS8 (Apollo Logistics Support System) (1966), LEP9 (Lunar Exploration Program) et LESA10 (Lunar Exploration System for Apollo) (1968), devant réutiliser des éléments du programme Apollo comme le lanceur Saturn V, le vaisseau Apollo et le LEM (plus ou moins modifié) plus de nouveaux rovers et modules d'habitations semi-permanent pour deux à six astronautes, et devenir opérationnelle en mai 1970 pour des missions annuelles ou semestrielles (AES, ALSS), ou de 1969 à 1976 (LEP, LESA)11 ;

La station spatiale comme relais

   La base du Johnson Space Center de la NASA conçue par Barney Roberts (1984), anticipant les projets actuels en utilisant la navette spatiale puis la station spatiale Freedom comme halte avant l'installation sur la Lune d'une station permanente de dix-huit astronautes, devant être construite de 2005 à 2015 ;
   L'Outpost on the Moon de la NASA conçu par l'ex-astronaute Sally Ride (1986) utilisant également la station spatiale Freedom comme relais, devant être opérationnel en 2001 (mission de 14 jours) puis en 2005 pour cinq astronautes (mission de plusieurs semaines) ;

Plans actuels

Le plan à long terme de la NASA, Vision for Space Exploration, incluait un retour sur la Lune avec une mission habitée en 2018, puis reculé à 2019 lors de l'annonce de la stratégie globale d'exploration en décembre 2005, avec installation d'une base permanente habitée de quatre personnes pour 2024 (l'avant-poste lunaire).
Vue d'artiste du module d'atterrissage (vers 2019).

Cette base serait située au pôle sud sur les remparts du cratère Shackleton qui est un des points plus constamment ensoleillés de notre satellite naturel, avec les écarts de température les moins forts (−30 °C en moyenne). La base comprendra des quartiers d'habitation, un observatoire, des panneaux solaires et des réservoirs d'énergie.

La construction de cette base demanderait une coopération internationale avec pour objectif un test des techniques en vue d'une mission martienne, une exploitation économique de la Lune et d'augmenter les connaissances scientifiques. Les véhicules spatiaux utilisés seraient l'Orion et le module d'accès à la surface lunaire.

Cependant le projet, confronté à de graves problèmes de financement et de dépassement des échéances, a fait l'objet d'un audit par la commission Augustine qui a proposé soit d'accroitre le budget annuel qui lui est consacré pour faire face au cout réel soit d'abandonner le projet au profit d'une démarche d'exploration progressive incluant un volet important de recherche pour améliorer les technologies spatiales nécessaires. Le projet de budget 2011 présenté par le président Barack Obama en février 2010, qui reste à approuver par le Congrès, s'inspire de la deuxième option et propose l'abandon du programme Constellation18. La NASA prépare cependant pour 2025 un nouvel atterrisseur lunaire permettant d'atterrir au pôle Sud, la zone la plus accidentée et donc la plus intéressante pour la science


avantages et désavantages

Grâce à sa proximité avec la Terre, la Lune a été depuis longtemps candidate pour une colonie humaine dans l'espace. Avant qu'une colonie ne soit créée, des ressources doivent être identifiées, car leur extraction déterminera le développement de cette colonie. Les échantillons rapportés par le programme Apollo indiquent que plusieurs matériaux de valeur peuvent être trouvés en quantité sur la Lune. Le premier de ces éléments est l'oxygène qui représente environ 42 % du régolithe lunaire (fine poussière qui recouvre la surface lunaire). Il est suivi par le silicium, une matière première importante (20 %) et le fer (13 %) qui permet la production d'acier. Viennent ensuite la bauxite (7 %) nécessaire à la production d'aluminium et le titane (1 %), présents en quantités bien supérieures à celles trouvées sur Terre. Cependant, bien que le programme Apollo ait montré la faisabilité d'un voyage vers la Lune (à un coût élevé), il tempéra l'enthousiasme pour une colonie lunaire à cause de l'absence d'éléments plus légers nécessaires à la vie tels que l'hydrogène ou l'azote.

Le développement économique de la Lune va voir la création d'habitats à proximité des mines ou des centres de traitement. La richesse dégagée par ces activités influera certainement de manière positive sur les efforts pour construire une colonie sur Mars ou tout autre endroit choisi. Pour que ce développement soit viable, il faudra aussi un système de lancement et de retour sur Terre qui soit fiable et économique. Cette même infrastructure sera utilisée pour toute autre colonisation ou installation spatiale, et les matériaux extraits de la Lune aideront également. En effet, grâce à la faible gravité lunaire, l'emploi de fusées ne sera pas nécessaire pour envoyer des minerais dans l'espace, elles seront remplacées par des catapultes électromagnétiques beaucoup moins chères.

Coloniser la Lune aidera au perfectionnement d'un système de support de vie de longue durée et autonome indispensable pour la colonisation ou l'exploration spatiale au long terme. Ce laboratoire serait situé près de la Terre pour permettre l'envoi de ravitaillement ou d'assistance dans un délai raisonnable.

Certains défenseurs de la colonisation spatiale comme la Mars Society pensent que coloniser la Lune serait plus difficile que coloniser Mars, et que concentrer les ressources sur une colonisation lunaire serait retarder le programme de colonisation tout entier. D'autres groupes comme la National Space Society et la Moon Society voient au contraire la Lune comme un premier pas logique. La possibilité d'utiliser la fusion nucléaire comme source d'énergie propre à partir de l'hélium 3 (3He) extrait sur la Lune serait une justification économique de l'implantation d'une base lunaire. Hélas, il n'existe pas encore d'application civile de la fusion pour la production d'électricité : seuls des prototypes expérimentaux ont pu être construits à ce jour et on ne prévoit pas de centrale rentable avant 2040-2050. Par ailleurs, les études montrent la difficulté d'extraire l'hélium 3 du régolithe, sans parler de son raffinage. Si la Chine (par la voix de son responsable du programme lunaire Ouyang Ziyuan) fonde de grands espoirs sur l'hélium 3, ce n'est pas le cas des États-Unis, qui prévoient l'extraction d'oxygène, voire d'eau et l'utilisation de panneaux solaires

complément d'information

La Nasa promet la Lune dans 5 ans et Mars en 2033 !

« Le retour d'astronautes américains sur la Lune vise à préparer l'arrivée du premier humain sur Mars en 2033, a déclaré ce mardi l'administrateur de la Nasa, Jim Bridenstine, lors d'une audition au Congrès américain. En avançant l'atterrissage sur la Lune, nous pouvons avancer l'atterrissage sur Mars. La Lune constitue pour nous le banc d'essai ».

La Nasa compte en effet apprendre à extraire et exploiter les tonnes de glace présentes au pôle sud de la Lune. « La glace d'eau représente de l'air à respirer, de l'eau à boire, du carburant, a indiqué le patron de l'Agence spatiale. L'objectif n'est pas seulement de ramener des humains sur la surface lunaire mais de prouver que nous pouvons travailler et vivre sur un autre monde ».

De la Lune à Mars
Rappelons que l'Agence spatiale américaine est plongée dans l'urgence depuis la semaine dernière, quand le président Trump a raboté de quatre ans le calendrier du retour sur la Lune. Il a porté l'échéance de 2028 à 2024. Mais beaucoup d'experts et d'élus doutent de la capacité de la Nasa à tenir cette nouvelle date butoir, en raison des retards du développement de la fusée qui doit servir pour les missions lunaires, le Space Launch System (SLS) construit par Boeing.

Loin des trois jours qu'il faut pour aller sur la Lune, une mission pour Mars durera au moins deux ans, en raison de la distance. Le trajet aller prendra à lui seul six mois. L'aller et le retour vers Mars ne peuvent par ailleurs se faire que lorsque la planète rouge se situe du même côté du Soleil que la Terre, soit tous les 26 mois environ, ce qui tombera en 2031, 2033, etc.

Aux États-Unis, chaque nouveau président a sa vision personnelle du programme d'exploration humaine de l'espace. En 2010, Barack Obama avait abandonné le programme Constellation, mis en place en 2004 par George W. Bush, qui prévoyait le retour sur la Lune et les premières missions habitées vers Mars. Il avait préféré donner la priorité à des missions habitées vers des astéroïdes et les lunes de Mars, qui pourraient être utilisées pour préparer l'envoi d'un équipage international sur la Planète rouge. Il avait également décidé de confier au secteur privé la desserte de l'orbite basse, que ce soit pour transporter du fret ou des Hommes, avec les taxis de l'espace de Boeing et SpaceX. Obama a aussi chargé la Nasa de concevoir un système de transport pour l'exploration. Ce sera le lanceur SLS (Space Launch System) et le véhicule Orion, que Donald Trump n'a pas remis en cause.

Bien qu'il ait fait de Mars un objectif, le président actuel des États-Unis veut quant à lui d'abord retourner sur la Lune et se servir de notre satellite naturel comme tremplin pour atteindre la Planète rouge. Début mars, la Nasa a rendu publique une feuille de route avec l'objectif final d'une mission habitée vers Mars au cours de la décennie 2030.

D'ici là, il est prévu la réalisation de missions dans l'environnement lunaire, l'assemblage de la passerelle vers l'espace profond (Deep Space Gateway), qui nécessitera quatre missions, et la construction, en orbite, du système de transport pour l'espace profond. Ce dernier est un véhicule de plus de 41 tonnes qui servira aux voyages allers-retours à destination de Mars ; il est dimensionné pour trois missions martiennes et supportera, pour chaque mission, un équipage de quatre astronautes pendant 1.000 jours.



Cinq phases pour amener la Nasa et ses partenaires sur Mars
Cette passerelle vers l'espace profond est l'élément central de stratégie lunaire de la Nasa. Il s'agit de la structure orbitale qui doit succéder à la Station spatiale internationale (ISS), dont le financement sera terminé en 2024, voire 2028. La Station ne sera évidemment pas désorbitée du jour au lendemain. La Nasa et ses partenaires étudient des solutions alternatives, comme la céder en partie à des entreprises privées, l'utiliser à d'autres fins ou, autre exemple, séparer la partie russe, comme l'étudie Roscosmos.

Fin mars, était rendue publique la feuille de route des missions du lanceur SLS et du véhicule Orion. Cinq phases sont prévues :

Phase 1 : utilisation de la Station spatiale internationale comme banc de test et recensement des ressources lunaires disponibles susceptibles d'être exploitées et utilisées pour les étapes suivantes de l'exploration.
Phase 2 : missions et activités humaines à proximité et autour de la Lune. Début de l'assemblage du Deep Space Gateway et du système de transport pour l'espace profond.
Phase 3 : fin de la construction du système de transport pour l'espace profond et conduite des premières missions martiennes de test, c'est-à-dire qu'elles seront réalisées à proximité de la Lune.
Phases 4 et 5 : premières missions à destination du système martien et à la surface de Mars. La lune Phobos pourrait être la première destination.