Votre version d'internet explorer est obsolette, veuillez mettre votre navigateur à jour pour accéder à ce site.

Mettre à jour

Voyages vers Mars : la Nasa invite un Bordelais pour prévoir des « vols habités low cost »

Voyages vers Mars : la Nasa invite un Bordelais  pour prévoir des « vols habités low cost »

Du mardi 14 au jeudi 16 octobre 2014, Jean-Marc Salotti est invité par la NASA, à Pasadena en Californie, à un workshop pour discuter des vols habités vers Mars. L’enseignant-chercheur en informatique y défendra l’idée de simplifier la mission et de baisser les charges envoyées pour diminuer les couts et faciliter la mise au point de ces voyages humains vers Mars.
Des « vols low cost » pour aller sur Mars… interview de Jean-Marc Salotti

 


Pourquoi la Nasa organise-t-elle un workshop sur les vols vers Mars ?

Jean-Marc Salotti : La Nasa a souhaité rassembler une vingtaine de spécialistes des voyages habités vers Mars pour travailler sur la question des vols « low cost ». La plupart des participants sont des nord-américains car l’agence spatiale européenne a moins étudié ce point.
La Nasa, elle, a une équipe qui a établi une mission de référence pour ces vols. Mais ce qui est prévu est assez surdimensionné avec des couts, au final, très importants. Les scénarii étudiés sont de l’ordre de 400 milliards de dollars alors qu’on peut diminuer ce montant en réévaluant les objectifs.

Quels sont les couts les plus importants à diminuer ?

J.-M. S. : Aujourd’hui, les Américains privilégient un réacteur nucléaire pour la propulsion. C’est faisable et très intéressant mais cela demande des financements trop élevés et plusieurs années de travail car cela n’existe pas encore. C’est un peu comme si on avait souhaité réaliser un Airbus A380 dès le premier avion inventé.

On peut imaginer des solutions moins ambitieuses notamment en diminuant les charges.

J.-M. S. : Cela passe par le nombre de personnes à envoyer. La Nasa est partie du postulat qu’on peut embarquer six personnes pour Mars. Or l’impact d’une équipe de six est très important car certaines options deviennent impossibles et il faut de la place et des consommables qui permettent la vie à six. Au final, la charge à envoyer étant très lourde, le lanceur doit être ultra puissant.

Les vols vers Mars ne relèvent plus du fantasme et de la science fiction ?

J.-M. S. : Dès 1969, Von Braun, qui a conçu le projet Apollo, a présenté à la Nasa la possibilité d’aller sur Mars avant même de marcher sur la Lune.
Il n’y a pas d’impossibilité à aller sur Mars mais des difficultés et des questions de couts.
On sait depuis longtemps qu’on peut le faire mais cela demande différentes étapes à passer qui ne sont pas évidentes. On commence à préciser ces dernières et les options sur lesquelles travailler même si c’est bien plus compliqué que ce qu’on avait prévu.
A l’heure actuelle, on pense envoyer plusieurs fusées vers Mars, dont une fusée cargo avant l’arrivée des astronautes, et une autre dédiée au retour.

Dans combien d’années pourra-t-on aller sur Mars ?

Jean-Marc SalottiJ.-M. S. : Il faut d’abord partir de la question financière : dans le meilleur des cas, aujourd’hui, cela demande au moins 50 milliards d’euros. Tout le monde pense qu’il vaut mieux y aller avec une mission internationale. Cela passera donc par une décision politique forte qui lancera le processus. C’est pourquoi on ne peut pas donner de date.
Mais il y aura un minimum de 15 ans à partir du moment on décide vraiment d’y aller. Et 2030 serait une bonne date car le rapprochement des planètes sera plus favorable.

Quels sont les défis à relever pour organiser des vols vers Mars ?

J.-M. S. : On revient à la question de l’envoi de charges. Il faut penser à un lanceur lourd ayant une capacité de 130 tonnes en orbite basse, soit beaucoup plus que pour l’Ariane 5.
Ensuite, il faut maîtriser l’arrivée sur Mars des différents vaisseaux. Aujourd’hui, on a l’expérience de Curiosity. Mais il ne pèse qu’une tonne, là où on aura besoin de charges de 20 à 50 tonnes.
Par définition, la mission humaine fait le voyage retour : on doit travailler sur la remontée pour partir de Mars en exploitant le gaz carbonique de la planète sinon il faudrait envoyer trop de tonnage sur Mars.
L’aspect humain est évidemment essentiel et doit être testé : pour se préparer, une mission habitée en orbite haute terrestre doit être envisagée et devra durer trois ans. On ne va pas y aller avec l’ISS ! Cette station reçoit un cargo de réapprovisionnement tous les trois mois. Là, il n’y aura aucun envoi possible !

Pour y parvenir, vous prônez l'aérocapture pour les vaisseaux et l'optimisation de ces derniers ?

J.-M. S. : Pour freiner à l’approche de Mars et ne pas dépenser trop d’ergol, on peut utiliser l’atmosphère de la planète, c’est à dire l’aérocapture. Économiser de l’ergol, c’est réduire d’autant les charges.
Je pense qu’il faut aussi revoir la taille de l’équipage. On peut imaginer d’embarquer trois astronautes dans un même vaisseau ou de faire partir deux vaisseaux de deux personnes.
On optimise alors énormément le poids des vaisseaux. Cela évite le difficile assemblage en orbite terrestre de trois gros vaisseaux comme l’imagine actuellement la Nasa.
C’est ce que je vais défendre à la Nasa ce mardi pour faciliter les études sur les voyages habités vers Mars. 

 

Un scénario de 6 vaisseaux spatiaux pour Mars
Dans ce scénario de Jean-Marc Salotti, tout est dupliqué. « Il y a au total 6 véhicules spatiaux qui peuvent être lancés directement vers Mars. Les deux premiers emportent du matériel permettant d'exploiter l'atmosphère martienne pour produire des ergols et préparer le retour avant même le départ des astronautes de la Terre.


 

Environ deux ans plus tard, deux véhicules spatiaux emportant chacun deux astronautes sont envoyés vers Mars, accompagnés par les deux véhicules de retour. Les deux véhicules habités atterrissent sur Mars six mois plus tard, alors que les véhicules de retour se placent en orbite. Après un séjour de 500 jours à la surface, chaque groupe de deux astronautes rejoint le véhicule de remontée en orbite, dont les ergols ont été produits sur place. Après jonction en orbite martienne, les astronautes sont transférés dans le véhicule de retour.
En fin de mission, seule la capsule entre dans l'atmosphère terrestre. L'intérêt de ce type de mission est d'éviter l'assemblage en orbite terrestre de gros vaisseaux, de minimiser la masse d'ergols pour la mise en orbite martienne en exploitant l'aérocapture, de réduire la difficulté de l'atterrissage en minimisant la taille des atterrisseurs et enfin d'offrir de nombreuses possibilités de sauvetage grâce à la duplication totale des véhicules.
»

 

Photo credit: NASA's Marshall Space Flight Center via photopin cc

 

Alexandre Marsat

Voir son profil