Artémis 2 : Décryptage de la terminologie spatiale, de l’« injection translunaire » à l’« ICPS »

Les quatre astronautes de la mission Artémis 2 de la Nasa se sont envolés mercredi pour un aller-retour de dix jours autour de la Lune. La fusée Space Launch System (SLS) a décollé à 18h35 (0h35 heure française).

Les quatre astronautes de la mission Artémis 2 de la NASA ont décollé mercredi pour un voyage de dix jours autour de la Lune. Cette mission est une étape test en vue d’un retour sur la surface lunaire prévu pour 2028, intervenant cinquante-quatre ans après l’envoi des derniers astronautes sur la Lune.

Artémis 2 suscite donc de nombreux commentaires. Cependant, le vocabulaire spécifique aux voyages spatiaux peut compliquer la compréhension des événements pour le grand public. Module de service, injection translunaire… Qu’est-ce que cela signifie ? Faisons le point pour éclaircir ces termes.

Une fusée à plusieurs étages

La fusée Space Launch System (SLS) a décollé à 18h35 (0h35 heure française). Le SLS est le lanceur spatial du programme Artémis. Pour résumer, il est constitué de l’étage central (le grand tube marron de la fusée), des boosters latéraux (les deux tubes sur les côtés) et de l’étage supérieur (Interim Cryogenic Propulsion Stage ou ICPS), tous situés sous le vaisseau Orion.

Lors de l’allumage, l’étage central et les boosters produisent la poussée nécessaire pour permettre à la fusée de quitter le pas de tir. Les boosters, ayant principalement ce rôle, sont largués environ deux minutes plus tard, laissant l’étage central poursuivre la trajectoire et propulser le vaisseau Orion hors de l’atmosphère terrestre avant d’être lui-même éjecté.

C’est ensuite l’ICPS qui agit comme un « taxi » pour le vaisseau Orion en le propulsant en orbite terrestre haute. Il utilise de l’oxygène liquide et de l’hydrogène liquide à des températures ultrafroides comme carburants, ce qui est désigné sous le terme de « propulsion cryogénique ».

Module d’équipage et module de service

Le vaisseau, également appelé « véhicule » Orion, est conçu pour transporter les quatre astronautes vers la Lune, assurer leur survie pendant dix jours et les ramener en toute sécurité sur Terre. Il comprend un module d’équipage (Crew Module, CM), la « capsule » de 9m3 où se trouvent les astronautes, et un module de service.

Ce dernier est chargé de « conduire » le vaisseau. En plus du carburant, il stocke l’électricité (panneaux solaires), gère la température (radiateurs), et fournit l’oxygène et l’eau nécessaires aux astronautes. Au retour, il sera largué par l’équipage juste avant l’entrée dans l’atmosphère terrestre.

Injection translunaire et « retour libre »

Pour atteindre la Lune, Orion sera placé sur une trajectoire lunaire. Cela signifie que le vaisseau effectuera deux tours autour de la Terre afin d’utiliser l’orbite terrestre pour acquérir de l’élan et, comme une fronde, être propulsé vers la Lune. Ce processus est appelé « injection translunaire ».

En tirant parti du champ gravitationnel entre la Terre et la Lune, ces forces invisibles, générées par les astres – un plus grand (la Terre) et un plus petit (la Lune) – permettront d’atteindre la Lune, de la contourner et de survoler sa face cachée grâce à sa gravité, avant de revenir vers la Terre par une sorte de circuit en huit. C’est la trajectoire de retour libre qui ramène le véhicule à son corps céleste d’origine, la Terre.