Le Gateway, avec le module Heracles de l'ESA et le véhicule Orion. © ESA, ATG Medialab
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« En avant vers la Lune ! » Interview de Didier Schmitt, expert sur l'exploration humaine et robotique à l'ESA

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Vols habités, Gateway, Station spatiale internationale, retour sur la Lune, mission martienne, astronautes, coopération avec la Chine : Didier Schmitt, expert des questions liées à l'exploration humaine et robotique à l'ESA, répond à nos questions.

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[EN VIDÉO] ESA : l’Europe unie dans l’exploration spatiale  Que de missions déjà pour l’Agence spatiale européenne depuis sa création en 1975. Plus que jamais l’ESA a les yeux tournés vers nos deux astres voisins : la Lune et Mars. Pour cela, de nouveaux robots se préparent pour leurs missions d’exploration et d’investigation avant que l’être humain n’y débarque. 

Quelque 51 ans après les premiers pas de l’Homme sur la Lune, les États-Unis s'apprêtent à y retourner pour y rester. Pour cela, ils développent, avec leurs partenaires internationaux dans l'ISS, le véhicule Orion dont le module de service est fourni par l'ESA et le Gateway. Cette coopération avec l'ESA, le Canada et le Japon doit permettre pour la première fois de l'histoire à des non-Américains de marcher sur la Lune et aux astronautes de ces pays de séjourner à bord du Gateway.

Ce retour est prévu en 2024 avec un équipage de deux astronautes américains qui devrait atterrir sur la Lune lors de la mission Artemis 3. Ce n'est qu'après cette phase de retour sur la Lune terminée, et pour laquelle les États-Unis souhaitent ne dépendre de personne -- à l'exception du module de service européen d'Orion -- que des astronautes non-américains pourront marcher sur la Lune vers la fin de la décennie 2020. Au sein des agences spatiales, les tractations ont déjà débuté avec la Nasa pour négocier des places à bord du Gateway et effectuer des missions habitées sur la Lune.

Didier Schmitt est coordonnateur de la proposition pour le Conseil des ministres de l'ESA pour l'exploration robotique et humaine. À ce titre, il est en charge d'écrire le programme d'exploration de l'ESA qui sera présenté lors de la prochaine conférence ministérielle en 2022. Futura a souhaité en savoir plus et lui donne la parole :

Les partenariats pour Orion et le Gateway sont-ils suffisants et satisfaisants pour l'ESA ?

Didier Schmitt : Ces partenariats sont très satisfaisants. Nous avons négocié avec succès un mémorandum d'accord pour les modules Ihab (Module d'habitation international sous maîtrise d'œuvre de Thales Alenia Space, en Italie) et Esprit (un nombre d'éléments dont des télécommunications et un système de refueling avec maîtrise d'œuvre Thales Alenia Space, en France) que doit réaliser l'ESA pour le Gateway. Ils seront livrés à la Nasa entre 2023 et 2027. Cet accord complète la fourniture des trois premiers modules de service européen de la capsule Orion. La fourniture de tous ces éléments (ESMs, IHAB, ESPRIT) nous permet d'avoir en retour des vols d'astronautes européens à bord du Gateway et une participation garantie à l'utilisation du Gateway à des fins de recherche scientifique, de développement technologique et de démonstration, et comme base-relais pour de futures missions d'exploration.

L'ESA négocie-t-elle avec la Nasa la place d'un astronaute à bord d'une mission Artemis à destination du Gateway, voire un séjour sur la Lune ?

Didier Schmitt : Nous avons négocié trois vols d'astronautes de l'ESA entre 2025 et 2030 à bord du Gateway. Pour la surface lunaire, ce sera plus compliqué. Approuvé par les États membres de l'ESA lors de sa réunion du Conseil les 23 et 24 juin, l'accord ne couvre pas le programme Artemis de retour sur la Lune de la Nasa dont les premières missions habitées se passeront en principe du Gateway pour atterrir. Mais, bien entendu, un Européen sur la Lune avant la fin de la décennie reste quand même un objectif.

Les Américains visent 2024 et la mission Artemis 2024 pour retourner sur la Lune. Au-delà de cette mission, la Nasa pourrait permettre à des astronautes non-américains de séjourner sur la Lune. © Nasa

Les séjours à bord du Gateway seront-ils moins nombreux et plus courts que ceux de l'ISS ?

Didier Schmitt : Oui. À la différence de la Station spatiale internationale, le Gateway ne sera pas occupé en permanence. La Nasa envisage des séjours réguliers de quatre astronautes, et dont la durée serait comprise entre 15 jours et jusqu'à un maximum de 90 jours. Dans ce scénario, un accès est possible tous les ans, mais pas forcément à un astronaute européen.

Le choix des astronautes étrangers sera-t-il « compliqué » ?

Didier Schmitt : Effectivement. Le planning des rotations des équipages sera difficile à négocier. Il faut garder à l'esprit que les autres partenaires de la Nasa, le Japon et le Canada, souhaitent aussi envoyer des astronautes à bord du Gateway. Certes, leur niveau de participation est tout de même inférieur à celui de l'ESA qui, par ses contributions, sera le partenaire principal de la Nasa ; le Japon prévoit de fournir essentiellement de la logistique (ravitaillement) ainsi que des fonctions liées à l'habitation et le Canada, le système externe robotisé intelligent Canadarm3.

Peut-on envisager qu'un astronaute européen soit à bord de la première mission à destination du Gateway ?

Didier Schmitt : Ce n'est pas impossible (Artemis 3). Cette première mission serait alors composée de 3 astronautes de la Nasa et d'un Européen. Lors d'une mission ultérieure, qui n'est pas encore décidée (2026), un astronaute européen pourrait y participer afin de mettre en service le module Ihab. Comme cela fut le cas par exemple quand le module Columbus a été arrimé à l'ISS : un astronaute de l'ESA faisait partie de l'équipage de la Navette pour l'y installer.

On n'a pas encore remarché sur la Lune que l'on parle déjà de Mars. L'ESA est-elle en discussion avec ses partenaires internationaux au sujet d'une mission habitée à destination de Mars ?

Didier Schmitt : L'ESA s'y prépare. Nous venons de signer un mémorandum d'accord sur les contributions respectives de l'ESA et de la Nasa pour la réalisation de la mission de retour d’échantillons martiens. Nous allons fournir l'orbiteur de retour, le rover de collecte et un bras articulé pour placer les échantillons dans le cône de la fusée qui va amener le conteneur d'échantillons en orbite martienne. Ce n'est pas rien !

Après la Lune, la Nasa et la Chine ont fait de Mars un objectif que les Américains voudraient officiellement atteindre à l'horizon 2035. Pour des raisons de coût, cette première mission habitée martienne sera aussi internationale. Nous voulons être du voyage et pour cela, nous devons nous y préparer. Nous devons être compétents dans des domaines qui seront essentiels à cette mission internationale. Sans quoi, nous ne serons pas du voyage. En parallèle, la poursuite de participations en coopération à des missions scientifiques et technologiques robotiques -- notamment avec missions cargo ou de retour d'échantillons lunaires puis martiens -- permet de préparer ces futures missions habitées.

Avez-vous identifié les atouts qui convaincront la Nasa et vos partenaires internationaux ?

Didier Schmitt : Oui et non. On ne va pas se focaliser sur un point plutôt qu'un autre actuellement mais nous réalisons des études constamment afin d'affiner notre stratégie. Que ce soit avec l'ISS ou le Gateway, l'objectif est de démontrer notre savoir-faire et notre utilité quant à l'utilisation de ces deux infrastructures spatiales. Pour Mars, c'est très diffèrent, il faudra des « habitats intelligents » car pas question de revenir si quelque chose n'allait pas. Je vous rappelle que la Lune est mille fois plus éloignée de la Terre que ne l'est la Station spatiale internationale, et Mars, au plus loin en conjonction, est mille fois plus loin que la Lune.

La désorbitaiton annoncée de l'ISS, à l'horizon 2025, restreint-elle son utilisation pour préparer les futurs vols de longues durées à destination de Mars  ?

Didier Schmitt : Détrompez-vous. Quand on sera en 2025, l'objectif sera plus lointain. Mais il est vrai qu'avant même 2030, la Nasa mettra beaucoup moins de budget dans la Station spatiale internationale car elle devra financer ses programmes d'explorations lunaires et martiennes. La Nasa devrait se désengager progressivement de la Station en renforçant sa commercialisation. Mais, que ce soit pour l'ESA ou les autres agences spatiales, nous aurons toujours besoin d'un complexe orbital pour préparer les vols futurs vers Mars, notamment pour les aspects santé et support vie. Le Gateway ne sera pas suffisant pour préparer des astronautes à un vol de longue durée à destination de Mars. N'oubliez pas que, pour Mars, il est question de devoir rester dans l'espace en autonomie totale pour une période proche de 3 ans sans possibilité d'interruption du voyage.

L'entraînement d'astronautes européens avec leurs homologues chinois peut-il laisser penser qu'un Européen pourrait voler à bord d'une capsule Shenzhou NG ?

Didier Schmitt : Cela a toujours été l'idée car plusieurs de nos astronautes ont déjà appris et continuent d'apprendre le chinois. Mais, en l'état actuel des choses, il y a encore des difficultés. Le défi reste de trouver la bonne entente pour arriver à une compensation.

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