Alors que la NASA vise un retour sur la Lune dès 2027 avec la mission Artemis III, SpaceX et la NASA examinent des pistes pour accélérer la cadence et réduire les risques liés aux multiples ravitaillements orbitaux. Deux scénarios alternatifs, analysés par Eric Berger d’Ars Technica, proposent de simplifier l’architecture prévue et de raccourcir drastiquement les opérations de ravitaillement des Starship en orbite basse.
Contexte et défi du ravitaillement orbital
Le principal verrou technique d’Artemis III réside dans le remplissage en carburant du module « lander », basé sur le Starship lunar variant. Le concept actuel prévoit :
- Lancement d’un exemplaire de Starship destiné au transport des astronautes.
- Entre 20 et 40 Starship « cisterna » pour transférer le propelant en orbite basse vers le lander.
- Plusieurs semaines d’opérations avant que le lander ne soit prêt à entreprendre la traversée vers la surface lunaire.
Chaque ravitaillement implique un vol orbital et un amortissement logistique conséquent, posant un risque majeur sur le calendrier global.
Option 1 : Starship « cisterna » à usage unique
La première solution repose sur la création de versions « cisterna » non réutilisables :
- Suppression du bouclier thermique et autres équipements dédiés au retour atmosphérique.
- Réduction du réservoir pour alléger la structure et embarquer juste ce qu’il faut de carburant.
- Abaissement de près de 50 % du nombre de Starship « cisterna » requis pour alimenter le lander.
En éliminant la réutilisation, on gagne sur le poids et les temps de maintenance, mais au prix d’une augmentation significative des coûts unitaires et d’une contradiction avec la philosophie même de SpaceX, qui vise la réutilisation rapide et systématique pour réduire les coûts à long terme.
Option 2 : tout SpaceX sans SLS ni Orion
Le second scénario imagine de remplacer l’actuel lanceur lourd SLS et le vaisseau Orion par une flotte exclusivement conçue par SpaceX :
- Lancement du Starship lunar variant sans équipage en orbite basse.
- Déploiement de deux Starship « serbatoio » destinés à stocker le carburant du lander.
- Ravitaillement en orbite basse réalisé par 3 à 5 Starship « cisterna » pour chaque serbatoio.
- Un serbatoio rejoint la Lune pour livrer du carburant au module lunaire, pendant que l’autre renforce continuellement la réserve.
- Une capsule Crew Dragon transporte quatre astronautes pour se raccorder au lander prêt à partir pour la Lune.
- Après le séjour lunaire, le lander remonte en orbite pour se ravitailler auprès du second serbatoio, puis redocke avec la Crew Dragon pour la rentrée atmosphérique.
Cette architecture réduirait la dépendance au SLS, mais impliquerait une première historique : un ravitaillement en orbite lunaire avec les astronautes à bord, une opération inédite et particulièrement risquée pour des raisons de sécurité.
Freins institutionnels et industriels
Malgré l’intérêt opérationnel, chacune de ces solutions se heurte à des réticences importantes :
- SpaceX refuse l’option « cisterna » non réutilisables, car elle contrevient à sa stratégie de réutilisation massive et de réduction de coût par vol.
- NASA ne valide pas l’idée de ravitaillement en orbite lunaire avec un équipage à bord, considérée comme trop dangereuse et sans précédent dans l’histoire des vols habités.
Par conséquent, l’architecture actuelle d’Artemis III, combinant SLS, Orion et plusieurs ravitaillements orbitaux, reste pour l’heure la seule voie officiellement validée.
Conséquences pour le calendrier Artemis III
Si aucune des deux propositions n’est retenue, Artemis III devra s’appuyer sur :
- Le maintien des lancements de Starship « cisterna » pour ravitailler le lander, avec des opérations pouvant s’étaler sur six semaines ou plus.
- La synchronisation du calendrier entre SLS, Orion et SpaceX pour garantir la disponibilité des modules au moment critique.
- L’optimisation des fenêtres de lancement et des trajectoires afin de minimiser les délais entre chaque ravitaillement.
Le respect de l’échéance « retour sur la Lune en 2027 » dépendra ainsi de la fiabilité des vols répétés et de la capacité des équipes à résoudre les aléas techniques en temps réel.
Enjeux stratégiques et perspectives
Au-delà des aspects techniques, ces débats soulignent :
- La tension entre innovation audacieuse et précautions sécuritaires imposées par la NASA.
- Le rôle de SpaceX comme catalyseur de nouvelles méthodes, tout en restant attaché à ses principes de réutilisation.
- La compétition géopolitique : un succès d’Artemis III conforterait la suprématie américaine dans le domaine spatial.
À l’aube de cette mission historique, chaque ajustement d’architecture pourrait jouer un rôle majeur sur le coût, la sécurité et la réussite du programme. Les prochaines décisions de la NASA et de SpaceX détermineront si l’Amérique renouera avec la Lune dans les délais annoncés, ou si de nouveaux défis viendront repousser l’aventure lunaire.