Contexte du programme Artemis
Le programme Artemis vise à placer des astronautes sur la Lune d’ici 2028, avec une première démonstration de docking prévue pour l’été 2027. Après l’abandon du Lunar Gateway, la NASA a publié une description détaillée des changements d’architecture, notamment la suppression du besoin de stationner Orion dans une orbite halo quasi‑rectiligne (NRHO) autour du satellite. Cette décision libère des marges de delta‑v et simplifie les séquences de manœuvres, mais impose de repenser les points de rencontre entre les véhicules.
Nouvelle architecture de lancement
Pour le véhicule SpaceX Starship, le plan révisé place le point de docking avec Orion en haute orbite terrestre (HEO), à environ 35 000 km d’altitude. Orion et le Starship lunar lander sont lancés séparément, puis s’amarrent en HEO avant de quitter la gravité terrestre en direction de la Lune. Le scénario Blue Origin repose sur quatre lancements du lanceur New Glenn, sans rechargement en vol entre engins. Le lander Blue Moon peut rejoindre Orion en orbite basse lunaire (LLO), mais aucune opération de ravitaillement en espace n’est prévue.
Implications orbitales et énergétiques
Le passage du NRHO à une rencontre en HEO réduit le delta‑v requis pour Orion de l’ordre de 200 m/s, selon les calculs de trajectoire publiés par la NASA. En NRHO, Orion devait d’abord atteindre une orbite elliptique à 1 500 km d’altitude puis effectuer une insertion dans l’orbite halo, ce qui augmentait la consommation de carburant et la complexité de la navigation. En HEO, la manœuvre de transfert trans‑lunaire (TLI) s’effectue depuis une orbite quasi‑circulaire, ce qui permet d’utiliser une trajectoire de type « free‑return » plus robuste. Le coût en masse propulsive du Starship diminue également, car le lander n’a plus à fournir la poussée nécessaire à un docking en NRHO.
Contraintes et perspectives
Le plan à quatre lancements New Glenn impose une cadence de lancement élevée et requiert que chaque module Blue Moon soit pré‑intégré avec son propre réservoir de carburant, augmentant le poids total mis en orbite. L’absence de ravitaillement en vol limite la marge de manœuvre en cas d’anomalie, mais simplifie la chaîne logistique et réduit les points de défaillance. Le docking en HEO exige une synchronisation précise des fenêtres de lancement et des capacités de guidage de Starship, dont la certification reste en cours. Enfin, la date cible de 2028 pour Artemis IV repose sur la réussite de ces nouvelles séquences ; tout retard dans la certification du Starship ou du New Glenn pourrait repousser le calendrier.
