astronautique (suite)

ingénieur et physicien américain (Worcester, Massachusetts, 1882 - Baltimore, 1945). Dès 1909, il s’intéresse au problème des moteurs-fusées à poudre et en développe l’étude jusqu’en 1920. Saisissant ensuite l’intérêt du moteur-fusée à combustibles liquides, il consacre ses études à cette technique, et, en 1926, il parvient à lancer la première fusée de ce type : le propulseur fonctionne à l’oxygène liquide et au pétrole. En 1919, il fait paraître son célèbre livre Méthodes pour atteindre les altitudes extrêmes. Dans le cours de ses recherches ultérieures, il réalise notamment la stabilisation automatique de la trajectoire de ses fusées au moyen de gyroscopes et lance une fusée qui atteint 2 750 m. Pendant la Seconde Guerre mondiale, il contribue à la mise au point d’engins guidés pour la Marine américaine, et, en 1945, il est nommé au comité directeur de l’American Rocket Society.

ingénieur et physicien allemand (Hermannstadt [auj. Sibiu, Roumanie] 1894). Il se rend célèbre par sa thèse de doctorat publiée en 1923 sur les Fusées vers l’espace interplanétaire. Il passe également aux réalisations pratiques en construisant une fusée à propergols liquides. En 1928, il collabore au film de Fritz Lang Une femme dans la Lune, et publie un second ouvrage consacré à l’astronautique en 1929. Après la Seconde Guerre mondiale, son ancien assistant Wernher von Braun lui demande de venir se joindre à l’équipe de chercheurs allemands constituée par l’armée américaine aux États-Unis.

savant et inventeur russe (Ijevskoe 1857 - Kaluga 1935). Dès l’âge de quinze ans, il se passionne pour les problèmes du vol. En 1887, sa première publication est consacrée à l’étude théorique d’un dirigeable métallique, et, en 1903, il conçoit un engin propulsé par un moteur-fusée à combustibles liquides. Pendant 25 ans, il étudie ce principe, tout en élaborant plusieurs projets de fusées, suggérant déjà l’utilisation de l’hydrogène, de l’oxygène et des hydrocarbures comme propergols. On lui doit également le principe de direction à partir d’une surface de contrôle placée directement dans le jet des gaz d’échappement, qui est utilisé par les Allemands pour l’arme de représailles « V2 ». Dans de nombreux articles traitant de la théorie mathématique des vols de fusées et des voyages dans l’espace, il démontre la possibilité des voyages interplanétaires et de l’installation de stations satellites.

Les grandes étapes de la conquête de la Lune

Dans le programme américain, la conquête de l’espace par les hommes se confond avec le programme lunaire. Dès le 29 juillet 1960, date de l’annonce officielle par la NASA du projet « Apollo » destiné à aboutir à la conquête de la Lune par l’homme, tous les efforts spatiaux ont été plus ou moins orientés vers ce but. Trois programmes, représentant trois étapes, se sont alors succédé : « Mercury », « Gemini » et enfin « Apollo ».

Le programme « Mercury »

Première étape de la conquête spatiale américaine sur le plan humain, il mit en œuvre des capsules spatiales monoplaces, qui étaient destinées à permettre de résoudre certains problèmes fondamentaux concernant la vie de l’homme dans l’espace, notamment la manière dont il pourrait résister tant à l’état d’apesanteur qu’aux fortes accélérations, au moment du départ et au moment du retour dans les couches denses de l’atmosphère. Étape décisive dans le domaine de la science appliquée, l’ensemble des six lancements du programme « Mercury » a prouvé que l’homme pouvait vivre dans l’espace et qu’il pouvait aussi y accroître ses connaissances.

Le programme « Gemini »

Il a constitué la deuxième étape de la NASA pour la conquête de l’espace par l’homme. L’un des buts de ces vols emportant deux hommes dans l’espace était l’étude des possibilités de manœuvre tant de la cabine spatiale que des astronautes à l’extérieur de celle-ci. Ce programme devait également permettre d’accroître les connaissances concernant la mécanique céleste et la navigation spatiale. Ce programme, qui s’est déroulé du 23 mars 1965 au 15 novembre 1966, comporta un total de dix missions, qui furent chacune un succès absolu. Un certain nombre de records furent enregistrés au cours de ces vols : la plus longue durée de vol (supérieure à 14 jours), les premières évolutions de l’homme dans l’espace en dehors d’une capsule spatiale, le premier rendez-vous spatial par deux vaisseaux manœuvrant pour se trouver proches l’un de l’autre, et surtout le premier arrimage de deux satellites entre eux, annonçant la possibilité de réalisation de stations orbitales. Étape par étape furent acquises toutes les connaissances nécessaires pour le lancement du programme « Apollo » et la conquête de la Lune.

Le programme « Apollo »

Il a pour but essentiel de permettre à des hommes de se poser sur la Lune et d’en revenir en toute sécurité. Le 29 juillet 1960, pour la première fois, il est fait mention de ce programme pour la conquête lunaire par la NASA, et, le 25 mai 1961, le président J. F. Kennedy présente, au Congrès américain, un plan d’accélération des programmes spatiaux ayant pour but de permettre à un homme d’atteindre la Lune avant la fin de la décennie. Les études du lanceur sont aussitôt entreprises sur le programme « Saturne », qui a déjà commencé fin 1958, mais dont l’importance doit être considérablement accrue pour tenir compte des nouveaux besoins : on aboutit ainsi à « Saturne V ». Le programme « Apollo » est d’une importance considérable sur le plan de la participation de l’industrie américaine, puisque au moment de la plus grande activité, en 1966, il intéressait directement 20 000 sociétés et plus de 350 000 personnes.

Le déroulement d’une mission lunaire

Lancement

Sur l’aire de lancement, à l’instant zéro du compte à rebours, les cinq moteurs-fusées du premier étage de « Saturne V », développant 3 400 t de poussée, soulèvent l’ensemble du lanceur, qui pèse 2 900 t. Après deux minutes et demie de fonctionnement, la combustion des moteurs-fusées de ce premier étage est terminée. L’altitude atteinte est d’environ 65 km et la vitesse de 8 700 km/h. Le deuxième étage, développant 510 t de poussée, entre en fonctionnement pour une durée de 6 minutes. Vers 185 km d’altitude, alors que la vitesse de l’engin est de l’ordre de 25 000 km/h, le troisième étage est mis à feu une première fois pendant 2 minutes et place l’attelage lunaire sur une orbite pratiquement circulaire autour de la Terre, à environ 185 km de la surface terrestre, ce qui correspond à une vitesse de 26 500 km/h. L’ensemble reste sur cette orbite durant deux ou trois révolutions, de manière à tester une dernière fois les divers sous-ensembles.