Programme Apollo

(Edwin "Buzz" Aldrin sur la Lune, 20/07/1969, photo de la NASA, wikipedia, www.hq.nasa.gov)

Programme Apollo

Toujours opposée à l'URSS dans la course à l'espace, l'Amérique du président John F. Kennedy et la NASA lancent en 1961 le très ambitieux programme Apollo, qui vise à poser un homme sur la Lune avant la fin des années 60. A cette époque, aucun vol orbital américain n'avait été réalisé et la conquête spatiale américaine n'en était qu'à ses débuts : il a donc fallu lancer simultanément le programme Gemini tout en poursuivant Mercury jusqu'à son achèvement en 1963.

Ces différents programmes ont permis aux ingénieurs, aux spécialistes et aux astronautes de la NASA de  découvrir de nouveaux aspects du vol spatial (rendez-vous orbital et manœuvres, sortie extra-véhiculaires, amarrage, etc), tout en lançant des sondes de reconnaissance pour cartographier la Lune et identifier des zones d'atterrissage.

La proposition de Kennedy reçoit un enthousiasme élevé de la part des partis politiques et de l'opinion publique, et la NASA voit son budget passer de $ 400 000 000 à $ 5 900 000 000 de l'époque entre 1960 et 1966. Après le tragique assassinat de Kennedy en novembre 1963, le président Lyndon Johnson accède au pouvoir suprême, et soutient l'administrateur de la NASA James E. Webb, qui parvient à obtenir les fonds nécessaires chaque année, jusqu'à l'alunissage.

Faisant appel à de nombreux industriels de l'aéronautique et à des centaines de sous-traitants, le programme Apollo prend tant d'ampleur qu'il devient nécessaire de transférer ses bureaux de recherche, d'essais et de gestion à Houston, au Texas. Confrontée à une multitude d'incertitudes et de menaces spatiales potentielles, la NASA s'est focalisée sur la fiabilité des systèmes et leur redondance en cas de panne, pour permettre de ramener les équipages en vie de la Lune, tâche nettement plus complexe que lors des vols en orbite terrestre.

Depuis plusieurs années, la NASA développe un nouveau lanceur, dénommé Saturn, dont le concept était prévu à la base pour le Department of Defense, et obtient le transfert du programme sous son contrôle en 1959. Plusieurs prototypes sont conçus et la 1ère fusée Saturn I décolle le 27 octobre 1961, avec un total de 10 lancements réussis jusqu'en avril 1965.

A partir de 1966, le modèle Saturn 1B, au second étage plus puissant, sert de base de développement au futur lanceur Saturn V, destiné à emmener la capsule Apollo et son équipage vers la Lune; la fusée Saturn 1B dispose de la capacité d'emport suffisante pour la capsule et permet d'effectuer des tests.

L'un d'entre eux se déroulant au sol finira tragiquement, avec la mort des 3 astronautes présents dans la capsule Apollo 1 le 27 janvier 1967, lors d'une répétition en conditions réelles durant laquelle un incendie s'est déclaré dans le module de commande du vaisseau. Un court-circuit électrique, associé à des dysfonctionnements et des négligences ont ainsi retardé le programme de 21 mois, afin d'apporter les corrections nécessaires pour qu'une telle tragédie ne se reproduise plus. Alors en phase de développement, mais avec plusieurs difficultés et retards, le programme Saturn V tira "profit" de ce terrible accident pour rattraper son retard et subir les modifications indispensables à son bon fonctionnement. Le 9 novembre 1967, Saturn V décolle pour la 1ère fois et sans équipage, mais avec la capsule Apollo 4 et un total de 4098 instruments et capteurs à son bord, pour recueillir un maximum d'informations.

Galvanisée par ce succès, la NASA lance une fusée Saturn 1B, inhabitée, avec à son bord le module lunaire, durant la mission Apollo 5, le 22 janvier 1968; la mission Apollo 6 décolle le 4 avril 1968, sans équipage, mais avec les modules de commande et de service, ainsi qu'une maquette à l'échelle 1 du module lunaire. Malgré un problème moteur, le bouclier thermique du module de commande a pu être testé lors du retour sur Terre près de 10 heures après.

Par la suite, Apollo 7 (11-22 octobre 1968) est la 1ère mission habitée du programme, avec une fusée Saturn 1B et sert de répétition pour les futurs équipages des missions lunaires; la capsule et son équipage reviennent sur Terre sans encombre et sont récupérés dans l'Atlantique.

La mission Apollo 8 (21-27 décembre 1968) est la 1ère à quitter l'orbite terrestre depuis Saturn V et avec un équipage, et à se diriger vers la face cachée de la Lune, et après 61 heures de vol, la mission atteint l'orbite lunaire, puis passe derrière sa face cachée au bout de 68 heures. Apollo 9 (3-13 mars 1969) constitue une répétition générale, avec le décollage de Saturn V, ainsi que des modules de commande et de service et le module lunaire. Au cours de la mission, un exercice extra-véhiculaire de 56 mn permet à l'équipage de monter à bord du module de l'extérieur, comme en situation d'urgence.

Apollo 10 (18-26 mai 1969) voit l'ensemble des systèmes développés par la NASA être testés de manière plus approfondie, avec notamment une simulation d'alunissage.

L'apogée du programme Apollo a lieu lorsque la mission Apollo 11 (16-24 juillet 1969) , parvient à amener les astronautes Neil Armstrong et Edwin Aldrin sur la mer de la Tranquillité le 20 juillet 1969, voyant ainsi l'Homme fouler le sol d'une autre planète pour la 1ère fois de son Histoire. Le 1er pas sur la Lune est retransmis en direct, suivi par 500 à 600 millions de téléspectateurs.

Après 2h30 de sortie extra-véhiculaire sur la Lune, les astronautes rapportent 20 kg de roches lunaires et reviennent sur Terre, où ils sont placés en quarantaine par sécurité durant 21 jours.

Par la suite, 6 autres missions sont envoyées vers la Lune de novembre 1969 à décembre 1972, dont la célèbre mission Apollo 13, qui rencontra d'énormes difficultés et manqua de peu de voir mourir son équipage, qui ne pu se poser sur la Lune mais en fit le tour, avant de rentrer sur Terre après avoir subi de sérieux dommages dus à l'explosion d'un réservoir d'oxygène dans l'espace. Au total, 382 Kg de roches lunaires ont été ramenés par les astronautes, qui ont pu à partir d'Apollo 15, utiliser un véhicule lunaire qui a réalisé un total de 90.20 kilomètres de trajets sur la Lune.

Après des coupes budgétaires, le programme Apollo est annulé en 1970; il a coûté au total quelques $ 109 000 000 000.

(Module lunaire et véhicule, mission Apollo 15, photo de David R. Scott, 01/08/1971, wikipedia, www.hq.nasa.gov)

(Saturn V, 09/11/1967, photo de www.apolloarchive.com, NASA, wikipedia)

Caractéristiques

Le module de commande di vaisseau Apollo, construit par North American et des centaines de sous-traitants, mesure 11 mètres de long, 3.90 mètres de diamètre et pèse 5.80 tonnes; il embarque un équipage de 3 membres dans un volume pressurisé de 10.40 m³, dont 6.20 m³ habitables.

Il possède un bouclier thermique de 848 Kg, 505 Kg d'équipements de navigation, et 200 Kg d'équipements de télémétrie.

Le module de service mesure 7.49 mètres de long, 3.90 mètres de diamètre et pèse 24.52 tonnes; il est accouplé à la base du module de commande et la tuyère de son moteur fusée dépasse de 2.50 mètres.

En ce qui concerne le module lunaire (arrimé au module de commande), il mesure 7.04 mètres de haut, 4.27 mètres de diamètre, pèse 16.40 tonnes et peut accueillir 2 astronautes pendant 35 à 67 heures. Des moteurs-fusées permettent de contrôler sa trajectoire de descente et 1 moteur principal est utilisé pour la remontée et le rendez-vous orbital.

(Schéma du module lunaire, image de Pline, 10/2008, wikipedia)