La Chine a pour ambition de s'installer durablement sur la Lune. Mais pour y parvenir de nombreux sauts technologiques sont à franchir. Les prochaines missions robotiques ont justement pour but de préparer cette installation. Ainsi, Chang'e 5 doit rapporter sur Terre des matériaux lunaires qui serviront à tester différentes techniques pour apprendre à construire des habitats et exploiter les ressources lunaires.


au sommaire


    Depuis l'annonce de son programme lunaire en 2003, dont le coup d'envoi a été donné en 2007 avec le lancement de la sonde Chang’e 1, l'intérêt de la Lune pour la Chine n'est pas prêt de s'arrêter. Ses ambitions futures vont bien au-delà de la face cachée sur laquelle vient de se poser le rover Yutu 2. En effet, et comme l'ont confirmé des responsables politiques et spatiaux chinois, l'objectif final de la Chine est de s'y installer de façon pérenne dans des bases construites en dur.

    Si la Chine veut s'installer durablement sur la Lune, ce n'est évidemment pas pour y faire du tourisme et de la science basique. Elle a parmi ses objectifs affichés l'exploitation des ressources minérales et de glace d'eau, notamment pour produire les consommables dont auront besoin les futures expéditions humaines à destination de Mars, d'astéroïdes et au-delà du système interne. D'ici l'organisation des premières expéditions chinoises sur la surface de la Lune, prévues à l'horizon 2030, à une époque où les Américains débarqueront sur Mars, la Chine devra acquérir et maîtriser de nouvelles technologies qui émergentémergent aujourd'hui.

    Exploiter les ressources lunaires pour concevoir et fabriquer des habitats

    Deux de ces technologies, l'impression 3Dimpression 3D, pour la constructionconstruction d'infrastructures en dur et la mise au point d'unités ISRU pour exploiter et utiliser des ressources lunaires, sont un des objectifs de Chang'e 5. Si Chang'e 4Chang'e 4 a, parmi ses objectifs, le recensement des ressources minérales et de hélium 3, Chang'e 5 a pour but de rapporter sur Terre des échantillons lunaires. Cette mission, dont le lancement est prévu fin 2019-début 2020, doit se poser sur la face visible, dans l'océan des TempêtesTempêtes. Elle collectera quelque deux kilogrammes de roches et matériaux lunaires. Ces échantillons serviront notamment à tester des techniques de construction en 3D à partir du régolithe lunaire. Tout l'enjeu étant de construire à partir des matériaux présents sur la surface de la Lune des habitations solidessolides pour résister à des conditions extrêmes telles que des impacts de météoritesmétéorites, de pressionpression et de températures. Ces échantillons serviront également à mener des recherches sur la manière de générer de l'oxygèneoxygène à partir de ce régolithe lunaire.

    Chang'e 5 sera suivie d'autres missions robotiquesrobotiques, dont vraisemblablement une deuxième mission de retour d'échantillons lunaires qui pourraient être récupérés sur la face cachée de la Lune (Chang'e 6). La Chine étudie également la possibilité d'envoyer des roversrovers ou des landerslanders aux pôles destinés à démontrer la faisabilité d'extraire et d'utiliser des ressources lunaires.


    La Chine précise ses ambitions spatiales pour la Lune

    Article de Rémy DecourtRémy Decourt, publié le 08/10/2018

    Alors que les relations russo-américaines se tendent, la NasaNasa se rapproche de l'agence spatiale chinoise. Au Congrès international d'astronautiqueastronautique qui se tient actuellement à Brême, les dirigeants des deux agences se sont rencontrés et ont déclaré vouloir coopérer bien plus qu'ils ne le font aujourd'hui. Le boss de la Nasa, Jim Bridenstine, a été agréablement surpris par le programme lunaire de long terme de la Chine qui prévoit une base habitée en permanence à l'horizon 2040.

    Au 69e Congrès international d'astronautique qui se tient toute cette semaine à Brême, en Allemagne, la Lune a été un sujet de discussions passionnantes. Airbus a présenté sa compétition internationale informelle Moon race, qui vise à permettre l'installation de l'Homme sur la Lune, tandis que Blue Origin et Lockheed Martin ont présenté leur projet d'atterrisseur lunaire. Enfin, la Chine a donné de nouvelles informations sur son ambitieux programme d'exploration robotique et humaine de la Lune, et appelé à renforcer ses liens, quasi inexistants, avec la Nasa.

    D'ici 2030, la Chine prévoit d'explorer avec des robotsrobots les deux pôles de la Lune puis d'installer une base qui à terme sera occupée en permanence. Après Chang'e 4, qui sera lancée en décembre à destination de la face cachée de la Lune pour y déposer un rover, la Chine prévoit une mission de retour d'échantillons lunaires dès 2019. Trois autres missions robotiques sont également planifiées à destination des pôles lunaires avec aussi des projets de retour d'échantillons.

    Après cette étape, la Chine débutera à la fin des années 2020 des missions habitées sur la Lune. Cette annonce est tout à fait crédible. Pour s'installer durablement dans l'espace et envoyer le nécessaire pour vivre et travailler sur la Lune ou dans la région Terre-Lune, la Chine devra disposer d'un lanceurlanceur suffisamment lourd, du type de la Saturn V des missions ApolloApollo. Ce sera la Longue Marche 9 (CZ-9) dont la configuration est très proche du lanceur SLS de la Nasa. D'une hauteur de cent mètres, ce lanceur serait doté d'un corps central et de quatre propulseurspropulseurs d'appoint. Capable de placer 130-140 tonnes en orbiteorbite basse, ce futur lanceur autoriserait la dépose d'un module lunaire habité pour des opérations en surface. Il est en cours de développement avec une mise en service à l'horizon 2025.

    La chine s’ouvre au monde

    Lors de ce congrès, les dirigeants des agences spatiales américaine et chinoise ont profité de l'occasion pour se rencontrer.

    Malgré un contexte politique difficile entre les deux nations (aux États-Unis, des lois limitent les possibilités de coopération et de business avec la Chine), les deux dirigeants se sont néanmoins voulus optimistes. L'Américain Jim Bridenstine et le Chinois Zhang Kejian ont annoncé vouloir coopérer malgré ces contraintes politiques. Zhang Kejian a déclaré que la « CNSA est prête à s'associer avec d'autres partenaires internationaux pour le bénéfice de la civilisation humaine et le progrès de la société ». En réponse, Jim Bridenstine a souligné que des « coopérations étaient évidemment possibles et de différentes manières », sans oublier de préciser qu'une coopération avec la Chine ne « veut évidemment pas dire que nos intérêts sont alignés ».


    La Chine dévoile ses ambitions spatiales

    Article de Rémy Decourt publié le 23/11/2017

    La Chine a rendu publique une feuille de route montrant l'étendue de ses ambitions spatiales. Celle-ci est cohérente avec la maturité croissante des activités du pays en la matièrematière. À l'horizon 2040, l'espace ne sera plus vraiment une frontière pour la Chine. L'empire du Milieu pourrait bientôt devenir l'une des deux premières puissances spatiales du monde.

    Pour accompagner son programme d'exploration habitée et d'utilisation de l'espace et de ses ressources, la Chine a rendu publique une feuille de route allant jusqu'aux années 2040. Rédigée par la China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) et publiée par un journal proche du pouvoir (Global Times), celle-ci se veut très ambitieuse. Le pays y dévoile sa vision du transport spatial et fixe également toute une série d'objectifs en termes de technologies, de sciences et d'applicationsapplications spatiales, pour une période allant de 2017 à 2045.

    La phase de rattrapage technologique de la Chine est aujourd'hui terminée, même si certaines technologies spatiales chinoises n'ont pas encore atteint le niveau de développement occidental. Elle lui a permis de devenir une des trois premières puissances spatiales. Aujourd'hui, la Chine veut renforcer sa capacité d'accès à l'espace, en réduire les coûts et se doter d'une infrastructure et d'une économie spatiales, grâce à l'exploitation minière des astéroïdes. Elle a aussi annoncé un projet de centrale solairecentrale solaire installée dans l'espace.

    Le drapeau chinois flottant dans l'espace. © CNSA
    Le drapeau chinois flottant dans l'espace. © CNSA

    Une navette spatiale à propulsion nucléaire

    Pour cela, la Chine prévoit une large gamme d'engins spatiaux et s'inspire de ce qui se fait ailleurs, notamment aux États-Unis. Elle planifie donc de nombreux systèmes réutilisables comme des étages, des systèmes de lancement et des avions spatiaux, dont au moins un sera dédié au tourisme spatial.

    Seule surprise, et de taille : l'annonce d'une navette spatiale à propulsion nucléaire pour des missions lointaines. Ce véhicule ne décollera pas de Terre, car cela est interdit. En revanche, d'ici sa mise en service, la Chine aura établi une permanence humaine dans l'espace et sera allée sur la Lune et sur Mars. Très vraisemblablement, elle aura débuté l'exploitation des ressources naturelles des astéroïdes. Dans ce contexte, elle aura besoin d'un véhicule capable de multiples rotations interplanétaires et de liaisons inter-orbitalesorbitales pour relier ses colonies et autres bases avancées. L'utilisation de la propulsion nucléaire se justifie pour raccourcir les temps de trajets interplanétaires ou à destination d'astéroïdes.

    Enfin, pour combler sa gamme de familles de lanceurs, la Chine prévoit d'ici 2020 la mise en service d'un modèle low cost (Longue Marche 8), d'un lanceur de 5,5 tonnes de performance en orbite de transfertorbite de transfert géostationnaire (Longue Marche 7) et d'un lanceur capable d'envoyer quelque 13 tonnes, également en GTO (Longue Marche 5). À cela, s'ajoutera, à l'horizon 2030, un lanceur lourd de nouvelle génération avec une capacité de 100 tonnes en orbite basse et capable d'envoyer des Hommes sur la Lune.


    La Chine veut s'aventurer dans le Système solaire

    Article de Rémy Decourt publié le 09/08/2017

    Ces prochaines années, la Chine compte bien s'aventurer un peu partout dans le Système solaireSystème solaire. De la Lune à UranusUranus en passant par JupiterJupiter, les ambitions spatiales du pays sont impressionnantes. La Chine veut aussi étudier les ondes gravitationnellesondes gravitationnelles et rechercher de la vie extraterrestre.

    Lorsqu'elle a débuté sa conquête spatiale, la Chine accusait cinquante ans de retard par rapport aux États-Unis et à la Russie. Aujourd'hui, la situation a bien changé. Si, dans certaines niches technologiques, le pays accuse encore un certain retard, notamment en raison des règles Itar qui l'empêchent d'utiliser des composants américains, dans d'autres, il est en pointe. C'est par exemple vrai en ce qui concerne la technologie antisatellite ou les communications quantiques.

    Récemment, une conférence s'est tenue (GLEX 2017) à destination des gouvernements, des agences spatiales, des industriels et des entrepreneurs. Il s'agissait de leur proposer un forum de haut niveau pour échanger, analyser et confronter leurs expériences dans le domaine spatial. Durant cet évènement, la Chine a dévoilé de nouvelles ambitions dans le domaine de l'exploration robotique du Système solaire. En début d'année, elle avait donné un aperçu de ce que pourraient être ses missions futures.

    Ainsi, l'intérêt pour les astéroïdes et Jupiter s'est matérialisé avec l'annonce d'une mission de retour d'échantillons d'un astéroïde et celle de l'envoi d'une sonde à destination de Jupiter et GanymèdeGanymède (2036). Uranus est également une cible pour une mission durant la décennie 2040.

    Rapporter des échantillons de la Lune et de Mars

    En 2018, la Chine rapportera des échantillons lunaires avec la mission Chang'e 5mission Chang'e 5. Et, si l'on se fie aux dates avancées, dès le début de la décennie 2030, la Chine pourrait être la première nation à amener des échantillons de Mars sur la Terre, bien avant la Nasa.

    Cela dit, malgré les tergiversations américaines sur le financement d'une mission de retour d'échantillons martiensretour d'échantillons martiens, il serait très surprenant que les Chinois réussissent cet exploit en premier. D'abord parce qu'ils n'ont pas totalement mis au point les technologies nécessaires à chaque phase de cette mission et, d'autre part, parce que la Nasa a tout de même un temps d'avance. En effet, en 2020, celle-ci lancera le rover provisoirement appelé Mars 2020 qui devra notamment préparer un petit colis d'échantillons qu'une mission ira récupérer plus tard.

    Ondes gravitationnelles, vie extraterrestre et activités sur la Lune

    Dans le domaine des sciences spatiales et des études des phénomènes astronomiques les plus violents et énigmatiques, les ambitions de début d'année sont confirmées. À ce qui était prévu (étude de la matière noirematière noire et des trous noirstrous noirs par exemple), s'ajoute la volonté de mieux comprendre les ondes gravitationnelles et la recherche d'indices de toute forme de vie extraterrestre.

    On notera aussi que notre satellite naturel est toujours au programme avec des ambitions renforcées, élargies à des missions annonciatrices d'activités humaines sur la Lune. Un nouveau cycle de missions lunaires pourrait se mettre en place avec l'envoi d'atterrisseurs aux pôles et sur la face cachée.


    Les ambitions spatiales de la Chine pour les cinq prochaines années

    Article de Rémy Decourt publié le 02/01/2017

    Comme tous les cinq ans, le Livre blanc des activités spatiales de la Chine se révèle être riche d'enseignements sur ses ambitions dans ce domaine. Celui qui vient d'être rendu public pour la période 2017-2022 ne déroge pas à cette règle. S'il permet de se rendre compte des progrès réalisés par la Chine dans ce secteur, il promet aussi pour ces cinq prochaines années des activités spatiales qui devraient renforcer le rôle moteur de la Chine dans l'exploration robotique, l'utilisation de l'espace et l'activité humaine en orbite basse.

    La Chine vient de publier un nouveau Livre blanc dans lequel elle conforte ses ambitions spatiales pour la période 2017-2022. Elle met notamment en avant les programmes déjà engagés dans l'utilisation de l'orbite basse ainsi que l'exploration de la Lune et Mars. Elle prévoit d'accélérer le développement de ses activités spatiales en renforçant les capacités industrielles de son secteur spatial et affiche sa volonté de coopérer avec d'autres pays. Depuis 2011, quelque 43 accords de coopération et partenariat ont été signés avec 29 pays, agences spatiales et organismes internationaux, dont la France et l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne (ESA).

    Dans le domaine des vols habitésvols habités, la continuité est de mise avec le renforcement de la maitrise de toutes les technologies liées à cette activité, dans la construction et l'exploitation de sa future station spatialestation spatiale. Après la maitrise de l'accès à l'espace, du vivre et travailler dans l'espace et du rendez-vous orbital, l'étape suivante est l'apprentissage du pilotage de modules orbitaux avec Tianzou 1, un véhicule automatique dont le premier vol est prévu en 2017. Quant à son idée d'envoyer des Hommes sur la Lune, malgré que cet objectif n'est pas mentionné, elle y fait tout de même allusion en indiquant que les progrès en matière de vols habités seront utiles à l'exploration de l'espace cislunaire.

    Deux taïkonautes s'apprêtent à monter à bord d'une capsule Shenzhou. © Reuters, China Daily
    Deux taïkonautes s'apprêtent à monter à bord d'une capsule Shenzhou. © Reuters, China Daily

    La Lune avant Mars en 2020

    Si aujourd'hui la Chine a Mars en point de mire, ses efforts se concentrent, et se concentreront encore ces prochaines années, sur la Lune avec une mission de retour d'échantillons lunaires (Chang'e 5) en 2017 et un atterrissage sur la face cachée de notre satellite (Chang'e 4) en 2018. En 2020, comme les Américains avec Mars 2020Mars 2020 et les Européens avec ExoMars 2020, la Chine enverra un rover se poser sur Mars, première étape d'un programme qui se terminera par une mission de retour d'échantillons martiens dans le courant de la décennie 2030. Enfin, et c'est nouveau, elle montre un intérêt grandissant pour les astéroïdes et Jupiter qui seront certainement deux destinations au programme du prochain Livre blanc.

    Dans le domaine des sciences spatiales, la matière noire est mise en lumièrelumière avec un satellite dédié à sa recherche ainsi qu'au lancement d'un observatoire dans le X pour étudier la dynamique de la matière et les processus de rayonnement à haute énergieénergie dans le champ gravitationnel des objets de l'universunivers, dont les trous noirs.

    Ce Livre blanc annonce aussi un renforcement du système de positionnementsystème de positionnement et de navigation Beidou, l'équivalent chinois du Galileo européen et du GPSGPS américain, de façon à l'étendre au-delà de la sphère régionale de la Chine et lui donner une capacité mondiale avec 35 satellites en orbite à l'horizon 2025. Il précise également les domaines de l'observation de la Terreobservation de la Terre dans lesquels la Chine devra accroître son autonomieautonomie et sa capacité à collecter puis traiter des données satellites. Enfin, il veut un renforcement de l'autonomie chinoise dans le secteur des télécommunications spatiales. Concernant la surveillance de l'espace et des débris orbitaux, la Chine veut une autonomie de surveillance de son infrastructure spatiale. Comme l'ESA d'ailleurs, elle souhaite moins dépendre du Space Surveillance Sytem américain (Norad) et va accroitre ses capacités de surveillance avec la construction de nouvelles installations au sol. Sans surprise, ce Livre blanc tait les activités spatiales militaires de la Chine, très active dans ce domaine.

    Note : Depuis 1956, date du début de ses activités spatiales, la Chine est devenue la deuxième ou troisième puissance spatiale au monde. Derrière les États-Unis, faisant jeu égal avec la Russie et devant l'Agence spatiale européenne dans le domaine des vols habités. Le début de cette activité s'est matérialisé en 1960 avec le lancement d'un premier missilemissile dénommé Dong Fang-1, une copie du missile soviétique R-2 et de la fuséefusée-sonde T-7M, à usage scientifique. Elle devient une puissance spatiale en 1970, avec le succès du tir du lanceur à trois étages CZ-1 et la mise en orbite de son premier satellite (Dongfang hong). En 2003, elle devient la troisième nation au monde capable d'envoyer un astronauteastronaute dans l'espace.


    Le petit livre blanc 2012-2016 promet des Chinois sur la Lune

    Article de Rémy Decourt publié le 03/01/2012

    La Chine vient de rendre publiques ses ambitions spatiales pour les cinq prochaines années. Dans le domaine des vols habités et des moyens d'accès à l'espace, les ambitions sont très élevées.

    Dans son Livre blanc, la Chine a dévoilé ses priorités spatiales pour la période 2012-2016. Concernant les vols habités, en plus du développement de trois nouveaux lanceurs - y compris un système de lancement à déploiement rapide -, ce pays va conduire des études préliminaires en vue d'envoyer des Hommes sur la Lune.

    La Chine va donc étoffer son programme lunaire, qui comprend déjà des sondes des atterrisseurs, des rovers et des missions de retour d'échantillons, avec des missions habitées d'ici une vingtaine d'années.

    Alors que les grandes agences spatiales se détournent de la Lune au profit des astéroïdes et de Mars, on peut se demander ce qui se pousse la Chine dans cette direction. Comme l'explique Isabelle Sourbès-Verger, géographe et spécialiste des politiques spatiales au CNRS, « comme toutes les puissances spatiales, les Chinois ont besoin de se fixer des objectifs ambitieux pour créer une dynamique. Comme il est exclu pour le moment d'aller sur Mars et que la Terre n'a qu'un seul satellite, le choix des destinations est plutôt restreint... »

    Cela dit, s'il ne fait guère de doute que les bases de ce programme seront scientifiques et économiques, à long terme, l'utilisation des ressources lunaires est une des grandes priorités de la Chine. En effet, la Lune abrite un gazgaz rare sur Terre, l'hélium-3, qui peut être utilisé pour la (future) fusion nucléairefusion nucléaire. D'après certains scientifiques, il se trouve en quantité suffisante pour alimenter la Terre en énergie pendant des siècles... pour peu qu'on soit capable de l'extraire et de l'utiliser. C'est pourquoi l'un des objectifs de la sonde Chang’e 1 consistait à cartographier la distribution de l'hélium-3 sur la surface lunaire. Près de 100.000 tonnes seraient présentes sur la Lune à une profondeur moyenne de 5 à 6 mètres.

    À l'instar du programme Apollo qui avait permis aux États-Unis de faire un bond en avant dans de nombreux domaines (technologiques, économiques), la Chine compte faire de même avec sa décision de mettre en place des études préliminaires en vue d'envoyer des Hommes sur la Lune. © CNSA
    À l'instar du programme Apollo qui avait permis aux États-Unis de faire un bond en avant dans de nombreux domaines (technologiques, économiques), la Chine compte faire de même avec sa décision de mettre en place des études préliminaires en vue d'envoyer des Hommes sur la Lune. © CNSA

    Sécuriser l'accès à l'espace

    Quant aux futurs lanceurs, les projets visent autant à percer sur le marché des lancements commerciaux qu'à sécuriser l'accès à l'espace, quelle que soit la charge utile à lancer et l'orbite visée. Pour ce faire, la Chine planifie trois nouveaux lanceurs, dont le Longue Marche 5 déjà en développement. Ce futur lanceur lourd sera capable de lancer 25 tonnes de charge utile en orbite basse ou 14 tonnes en orbite de transfert géostationnaire. Il pourra donc lancer les modules de la future station spatiale chinoise dont un des premiers éléments précurseurs est déjà en orbite. Le Longue Marche 7, lui, sera conçu pour lancer 5,5 tonnes sur une orbite héliosynchronehéliosynchrone à une altitude de 700 km. Quant au troisième lanceur, le Longue Marche 6, il s'agit d'un système de transport spatial à déploiement rapide capable de lancer 1 tonne de charge utile en orbite héliosynchrone à une altitude de 700 km.

    Enfin, malgré l'existence de trois sites de lancement (Jiuquan, Xichang and Taiyuan), la Chine poursuivra la construction d'une quatrième base de lancement, sur l'île de Hainan. Ce sera le premier situé près d'un rivage et non dans des régions désertiques de l'intérieur. Elle sera notamment utilisée pour lancer les futures missions habitées à destination de la Lune.