Le troisième Module de Service Européen (ESM-3) d’Orion quitte les installations d’Airbus à Brême, en Allemagne, pour le Centre spatial Kennedy de la NASA, en Floride. Ce départ marque une étape significative dans la coopération entre l’Agence spatiale européenne (ESA) et la NASA, en vue de la troisième mission du programme Artemis, qui verra le retour de l’homme sur la lune depuis la mission Apollo 17 en 1972.
Conception et capacités techniques de l’ESM-3
L’ESM-3, conçu par Airbus sous contrat avec l’ESA, jouera un rôle décisif dans le soutien de quatre astronautes pendant leur mission de trois semaines à bord du vaisseau spatial Orion. Le module les assistera dès leur départ de la Terre, lors de leur voyage en orbite lunaire, et tout au long de leur accostage avec le système d’atterrissage lunaire Starship HLS, jusqu’à leur retour sécurisé sur Terre.
Ralf Zimmermann, responsable de l’exploration spatiale chez Airbus, souligne l’importance de cette livraison : “La livraison du troisième ESM aujourd’hui marque le début des livraisons annuelles d’ESM, soulignant l’importance et la fiabilité de l’Europe dans ce partenariat transatlantique.”
Un environnement spatial extrême et les innovations d’Airbus
L’espace est un environnement extrêmement hostile, avec des températures pouvant atteindre les -200°C. Pour protéger les astronautes et assurer leur confort, Airbus a développé des systèmes de contrôle d’énergie thermique pour maintenir la température du module d’équipage entre 18 et 24°C. Ces systèmes rayonnent l’excès de chaleur hors du vaisseau tout en bloquant le froid.
De plus, l’ESM fournit aux astronautes des éléments essentiels pour leur voyage vers et depuis la Lune. “La NASA nous a demandé de créer une atmosphère standard similaire à celle de la Terre, ce qui signifie que nous devons ajouter de l’azote à la cabine. L’ESM transporte 90 kilogrammes d’oxygène et 30 kilogrammes d’azote. Nous utilisons également l’azote pour pomper l’eau potable du réservoir de 240 litres pour les astronautes”, ajoute Zimmermann.
Une gestion autonome de pointe pour les tâches critiques
Contrairement aux missions Apollo qui utilisaient des piles à combustible pour générer de l’électricité, Orion utilise uniquement des panneaux solaires. Les quatre ailes génèrent 11,2 kW d’énergie par heure, suffisamment pour alimenter deux foyers de quatre personnes sur Terre. Seulement environ 10% de l’énergie est nécessaire pour l’ESM, les 90% restants alimentant les batteries et les équipements du module d’équipage. La mission Artemis I a montré que les panneaux solaires étaient capables de produire un peu plus d’énergie que prévu, une réserve qui sera utile à mesure que le programme Artemis évolue.
L’énergie stockée dans les batteries est essentielle car elle assure que le vaisseau spatial Orion dispose de l’énergie nécessaire même lorsque le Soleil est obscurci. Les batteries fournissent également l’énergie nécessaire pour un retour sûr lorsque l’ESM se sépare du module d’équipage en fin de mission, à ce moment, il perd l’accès aux panneaux solaires, sa seule source d’énergie.
Autonomie et manœuvrabilité : Clés du succès des missions Artemis
Pour permettre aux astronautes de se concentrer sur les tâches les plus importantes, l’avionique à bord de l’ESM offre un niveau très élevé d’autonomie, tel que la régulation de la température et la rotation des ailes solaires pour suivre le Soleil. En principe, tout le vaisseau spatial peut effectuer la mission complètement de manière autonome, mais contrairement à la mission non habitée Artemis I, Artemis III exigera que les astronautes accostent manuellement avec le système d’atterrissage Starship.
Orion possède 33 moteurs à bord de l’ESM pour fournir la poussée et les capacités de manœuvre. Le moteur principal, un moteur de manœuvre orbital du Space Shuttle (OMS-E) fourni par la NASA, génère 26,5 kilonewtons de poussée. Cette force est suffisante pour échapper au champ gravitationnel de la Terre et effectuer la combustion de l’injection translunaire pour entrer en orbite autour de la Lune. Huit propulseurs auxiliaires agissent comme des secours pour l’OMS-E et pour les corrections orbitales. Il y a également 24 moteurs plus petits pour le contrôle d’attitude dans l’espace, permettant au vaisseau spatial de tourner ou de changer d’angle pendant les manœuvres d’accostage.
Une ère nouvelle de l’exploration Lunaire
Avec l’ESM-3 en route pour la Floride, l’exploration lunaire se prépare à entrer dans une nouvelle ère. Cette collaboration entre l’ESA et la NASA non seulement renforce les liens transatlantiques mais ouvre également la porte à des avancées technologiques qui pourraient un jour nous permettre de vivre et de travailler sur la Lune. La technologie, l’ingénierie et l’esprit de coopération international qui caractérisent le programme Artemis sont la preuve que les défis les plus complexes peuvent être surmontés grâce à la collaboration et à l’innovation.
