La NASA a jeté du matériel des missions Apollo sur la Lune

Il y a cinquante ans, le programme pionnier Apollo, qui a fait atterrir des astronautes sur la lune pour la première fois, a pris fin et la NASA a ensuite jeté une grande partie du matériel utilisé. Maintenant, l’agence spatiale se prépare à retourner sur la lune, mais les experts ont déclaré Newsweek que ce n’est pas parce que nous y sommes déjà allés que nous pouvons nécessairement y retourner.

La NASA vise maintenant le lancement d’Artemis I pour le 3 septembre après que des problèmes de moteur aient entraîné l’abandon de la première tentative. La mission est la première étape du programme Artemis, qui vise à renvoyer les astronautes sur la Lune et à établir une présence durable sur la surface lunaire, ouvrant la voie à de futures missions habitées vers Mars.

Artemis I servira de test pour le vaisseau spatial Orion de nouvelle génération de la NASA et le système de lancement spatial, la fusée la plus puissante jamais construite. La mission intervient cinq décennies après que la NASA a démantelé le programme Apollo, perdant sa capacité à aller sur la lune.

Hank Pernicka, professeur d’ingénierie aérospatiale à l’Université des sciences et technologies du Missouri, a déclaré Newsweek qu’une grande partie du matériel utilisé dans les missions Apollo a été jeté ou partagé avec des musées, bien qu’une partie ait été utilisée dans la station spatiale Skylab qui a volé au début des années 1970.

En dehors de cela, Matt Siegler, chercheur à la Southern Methodist University et au Planetary Science Institute, qui participe à plusieurs nouvelles missions de la NASA, a déclaré aux personnes qui étaient à l’origine de la technologie Apollo et de l’expertise qu’elles avaient retirée il y a longtemps. Newsweek.

Construire un lanceur et un vaisseau spatial capables d’aller sur la lune est une tâche extrêmement difficile car il y a très peu de place pour l’imprécision et l’erreur. Pour cette raison, des milliers d’heures sont consacrées aux tests et aux ajustements, selon Robert Frost, instructeur et contrôleur de vol à la NASA.

“Les équipes de développement et d’exploitation acquièrent une expertise que personne d’autre sur la planète ne possède. Le véhicule ne peut pas être construit ou exploité sans cette expertise”, a déclaré Frost dans un message sur Quora.

La fusée Saturn V qui a été utilisée dans le programme Apollo avait plus de trois millions de pièces. Pendant ce temps, les modules de commande et de service (CSM) et le module lunaire (LM) contenaient des millions de pièces supplémentaires.

“Une personne individuelle ne peut pas envisager l’ampleur des détails nécessaires pour assembler et faire fonctionner ces véhicules”, a déclaré Frost. “Ainsi, lorsque le programme Apollo a pris fin, les usines qui assemblaient ces véhicules ont été réaffectées ou fermées. Les gabarits ont été démontés. Les moules ont été détruits. Les techniciens, ingénieurs, scientifiques et contrôleurs de vol sont passés à d’autres emplois. Au fil du temps, certains des matériaux utilisés sont devenus obsolètes.”

Si nous voulions construire une autre fusée Saturn V ou Apollo CSM/LM aujourd’hui, ce serait presque impossible, malgré les énormes progrès de la technologie.

“Nous n’avons pas les usines ou les outils. Nous n’avons pas les matériaux. Nous n’avons pas l’expertise pour comprendre en quoi le vrai véhicule diffère des dessins. Nous n’avons pas l’expertise pour faire fonctionner le véhicule”, dit Frost.

“Il faudrait substituer des matériaux modernes. Ça change le véhicule. Ça change la masse, ça change les contraintes et les déformations, ça change les interactions. Ça change les dysfonctionnements possibles. Ça change les capacités du véhicule. Il faudrait dépenser quelques années à redévelopper l’expertise. Nous aurions à mener de nouveaux tests et simulations. Nous aurions à rédiger de nouvelles règles et procédures de vol. Nous aurions à certifier de nouveaux contrôleurs de vol et de nouveaux équipages.

Essentiellement, ce serait comme construire un nouveau véhicule. Mais même si nous pouvions recréer le matériel Apollo, cela n’aurait aucun intérêt à le faire car la plupart des éléments du programme peuvent être “considérablement améliorés” avec la technologie moderne, selon Pernicka.

“Bien que tout matériel Apollo restant puisse toujours” fonctionner “, l’intégrer dans nos conceptions actuelles n’est généralement pas réalisable”, a-t-il déclaré.

Les objectifs d’Apollo et d’Artemis sont également très différents, d’où la nécessité d’une approche technologique distincte aujourd’hui.

“L’intention d’Artemis est l’exploration et le développement lunaires soutenus, le matériel étant continuellement mis à jour”, a déclaré Pernicka. “Cela n’a pas été fait avec Apollo, car ce programme a été brusquement annulé sans aucun plan de transition en place pour poursuivre l’exploration lunaire avec des vols spatiaux humains. Espérons que la leçon que nous avons apprise d’Apollo est qu’une approche “planter le drapeau et courir” est pas prudent.”

Mais ce n’est pas parce que nous avons déjà volé sur la Lune et y avons débarqué des astronautes que nous pouvons automatiquement y retourner, a déclaré Amrutur Anilkumar, professeur de génie mécanique et aérospatial à l’Université Vanderbilt et directeur du Vanderbilt Aerospace Design Laboratory. Newsweek.

“Tout cela n’est pas lié au fait que nous perdons notre chemin après Apollo. Il y a un peu de cela, mais l’aspect le plus important est de savoir comment assurer la perfection cette fois-ci, avec tous les changements apportés à la conception et à l’incorporation de nouvelles technologies de détection et de capacités informatiques avancées. “, a déclaré Anilkumar.

Selon Pernicka, la technologie et l’expertise modernes rendent la tâche “un peu plus facile” aujourd’hui, mais les vols spatiaux habités vers la Lune (et retour) restent “très difficiles”.

“Il y a très peu de place à l’erreur”, a-t-il déclaré. “Alors que des filets de sécurité et des redondances de conception sont mis en œuvre dans autant de systèmes que possible, de nombreux points de défaillance uniques subsistent. Si l’un de ces points devait échouer, le résultat pour les astronautes serait très médiocre. La technologie moderne a certainement réduit beaucoup de risques de le programme Apollo, mais un risque important demeure.”

Pour mettre les risques en contexte, Anilkumar a comparé l’ingénierie des engins spatiaux et des fusées à celle des avions.

“Environ 100 000 vols d’avion décollent et atterrissent chaque jour, et ramené à un an, cela représente un nombre ahurissant de 36,5 millions de vols”, a-t-il déclaré. “Nous apprenons jour après jour pour nous assurer que les chances d’échec peuvent être repoussées de plus en plus loin. Pendant un siècle, nous avons perfectionné la conception des avions et des systèmes de vol pour la fiabilité afin que l’humanité soit suffisamment confiante pour voler.”

“Nous n’avons pas de telles statistiques avec le vol de fusée”, a poursuivi Anilkumar. “En fait, nous n’avons volé sur la Lune que pour une dizaine d’atterrissages avec équipage et quelques atterrissages sans équipage. Comment atteindre le niveau de fiabilité et de sécurité avec si peu de données, en particulier lorsque le vol humain est impliqué ? Maintenant, c’est de la science-fusée. – être capable de concevoir quelque chose parfaitement quand vous n’avez pas de seconde chance. Ce n’est pas parce que nous avons déjà volé sur la Lune que nous aurons réussi cette fois-ci.

Nous avons fait d’énormes progrès en ingénierie – avec les matériaux, l’instrumentation, les ordinateurs et les logiciels – et ils feront tous partie des nouvelles conceptions du programme Apollo, a-t-il déclaré.

“Il faut passer chaque test méthodiquement – et il y en a des milliers – avant que le vol puisse être validé”, a déclaré Anilkumar. “Même une petite erreur peut faire échouer une mission. Le vol spatial habité nécessite la plus grande attention à la sécurité et à la fiabilité.”

Selon Pernicka, le plus grand défi du programme Apollo concerne le système d’atterrissage humain (HLS), qui impliquera un véhicule SpaceX Starship transportant des astronautes du vaisseau spatial Orion en orbite autour de la lune vers la surface lunaire et vice-versa.

“Le matériel impliqué et les opérations de la mission sont tous deux assez complexes par rapport aux missions Apollo”, a-t-il déclaré. “Je pense que la NASA surmontera ce défi, car nous avons la technologie pour accomplir ces atterrissages lunaires, mais les processus de développement et de test devront être exécutés presque parfaitement avant la première tentative d’atterrissage.”

Avec Artemis, la NASA n’est pas forcément partie de zéro pour développer la fusée. Le SLS s’appuie sur une technologie empruntée principalement au programme de la navette spatiale, selon Siegler.

“En ce sens, la construction de la fusée elle-même était plus facile dans la mesure où nous avions les pièces, comme commencer avec un kit de legos plutôt que d’avoir à tailler des briques en plastique à partir de zéro. Cela dit, la navette spatiale n’a jamais été conçue pour transporter sa charge utile tout le temps.” chemin vers la lune, donc sa construction basée sur des pièces et une technologie de navette a encore laissé beaucoup de développement très difficile (et donc coûteux) », a-t-il déclaré.

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