De la Lună la Ultima Thule, NASA depășește limitele explorării spațiale

Nu mai prezentăm NASA. În câteva decenii, agenția spațială americană a devenit cel mai prolific organism din domeniu. Cu fiecare misiune, ea împinge limitele explorării spațiale un pic mai departe și arată o ambiție extraordinară de a încerca să dezvăluie misterele Universului.
De la Lună la Ultima Thule, reveniți (nu exhaustiv) la cele mai semnificative evenimente din istoria celebrei agenții guvernamentale, la diferitele sale activități și la viitoarele sale misiuni.

1958: s-a născut NASA

Crearea NASA, acronim pentru National Aeronautics and Space Administration , datează din 29 iulie 1958, când Statele Unite și Uniunea Sovietică sunt angajate într-o adevărată „cursă spațială” de câțiva ani.
După eșecurile succesive ale programului American Vanguard , primul zbor a avut loc în 1956 și după succesul sovietic al Sputnik 1 , primul satelit artificial lansat în 1957, președintele american Dwight D. Eisenhowerdecide să treacă la viteza înaltă prin semnarea Legii aeronautice și spațiale naționale. Această lege va pune bazele agenției spațiale, va înlocui NACA - Comitetul consultativ național pentru aeronautică - și va avea un domeniu civil și nu militar.
Creatorii Explorer 1, primul satelit creat de om plasat pe orbită de NASA, manevrează cu mândrie modelul la câteva minute de la lansarea cu succes în 1958 © NASA
Deși primul satelit creat de om pus pe orbită de americani, Explorer 1 , fie lansat pe 1 ^st octombrie 1959 de către Armata și echipele de la Werner von Braun dela (fostul inginer german în naziști), obiectivele NASA va fi de fapt lipsit de militari. Legea care permite crearea agenției prevede, de asemenea, „dedicarea activităților spațiale unor scopuri pașnice în interesul întregii umanități”.
Echo, primul satelit de comunicație NASA plasat pe orbită în 1960 a constat dintr-o pânză gonflabilă Mylar cu diametrul de 30 de metri © NASA
În ciuda tuturor, pe lângă reluarea diferitelor centre de cercetare NACA precum celebrele Ames și Langley , NASA va relua, de asemenea, programele gestionate anterior de armată și va continua să dezvolte soluții militare. VS 'Astfel, Jet Laboratory Propulsion (JPL) este atașat NASA în 1960 și apoi va schimba cursul pentru a trece de la dezvoltarea rachetelor balistice militare la cea a misiunilor spațiale robotizate .

Programul Apollo

Programul Apollo s-a născut într-un context foarte tensionat între sovietici și americani, în centrul unui război rece care va dura până la prăbușirea URSS în 1991.
Acest climat de rivalitate între cele două superputeri are, a propulsat industria aerospațială. În acel moment, de la prima sondă trimisă pe solul lunar la 14 septembrie 1959, la primul om din spațiu - Yuri Gagarin - la 12 aprilie 1961, la doar două luni după ce John F. Kennedy a fost ales șef al Statele Unite, superioritatea tehnică a URSS nu este pusă la îndoială .
Tocmai Kennedy va iniția programul Apollo . Înainte de alegerea sa, Mercury ,urmat de Gemeni, sunt cele două programe spațiale echipate de agenție. Din păcate, Mercur acumulează eșecuri înainte de a reuși să pună pe orbită primul american, John Glenn, pe 20 februarie 1962 .
Între timp, Kennedy și-a declarat intenția de a trimite astronauți pe Lună înainte de sfârșitul deceniului , în timpul unui discurs din 25 mai 1961. Acest anunț uimitor va necesita eforturi imense din partea inginerilor americani: c Acesta este modul în care a fost dezvoltat programul Gemeni , cu scopul de a pregăti succesul lui Apollo .
Asasinat la 22 noiembrie 1963, Kennedy însă nu a văzut niciodată rodul ambiției sale.
Lansatorul Saturn V de pe platforma sa de lansare pentru misiunea Apollo 4 în 1967 © NASA
Programul Apollo a fost dezvoltat rapid, dar și cu o anumită grijă. În plus față de programul Gemeni , NASA planifică și desfășoară lansatorul Saturn , sondele de recunoaștere Ranger și Lunar Orbiter , precum și sonda Surveyor 1 care va ateriza pe solul lunar pe 2 iunie 1966.
Dezvoltarea acestui program spațial echipat nu continuă. în ciuda tuturor și din păcate nu fără dezamăgire și cei trei astronauți care constituie echipajul Apollo 1 au murit de asfixiere în timpul unui test la sol, provocând astfel o întârziere de multe luni în programul Apollo. Întârziere care a beneficiat în cele din urmă rachetei Saturn V , a cărei dezvoltare a fost o provocare peste măsură: era într-adevăr o mașină de 110 metri înălțime și având un diametru de 10 metri, pentru o greutate totală la decolare care depășea cele 3.000 de tone.
Buzz Aldrin fotografiat de Neil Armstrong pe 21 iulie 1969 © NASA
Au avut loc mai multe zboruri fără pilot în 1967 și 1968, urmate de patru zboruri pregătitoare cu echipaj , înainte ca misiunea Apollo 11 să respecte promisiunea regretatului președinte pe 21 iulie 1969 , Acum 50 de ani! Programul Apollo se va încheia în 1972, după șapte misiuni lunare de succes; sovieticii vor abandona, de asemenea, programul lor lunar echipat în acest moment. Cu toate acestea, racheta Saturn V va fi încă folosită pentru a pune pe orbită prima stație spațială americană: Skylab .

Naveta spațială și ISS

Începând cu anii 1970, bugetul NASA a scăzut constant, în ciuda dorinței agenției de a continua să desfășoare un program spațial echipat, care să fie la înălțimea ambițiilor sale. Aceste restricții bugetare nu vor împiedica lansarea pe orbita Marte a sondei Mariner 9 , a celor două sonde vikinge care vor ateriza pe planeta roșie sau chiar a misiunilor Pioneer Venus .
În ciuda tuturor, proiectul navetei spațiale , adoptat în 1972, mobilizează o mare parte din resursele bugetare ale NASA și întârzie multe proiecte, cum ar fi sonda Galileo, care va pleca pentru a explora Jupiter și lunile sale în 1989. Aceste condiții forțează agenției să anuleze anumite proiecte.
Columbia STS-1 decolează, 12 aprilie 1981 © NASA
Primul dintre cele patru navete spațiale, Columbia , a efectuat primul zbor pe 12 aprilie 1981. Dacă permite agenției să lanseze mulți sateliți comerciali, arată rapid limitele sale în termeni bugetari. În ciuda naturii sale reutilizabile, naveta spațială nu reduce costurile, așa cum se spera, și rata de foc rămâne scăzută.
În 1986, teribilul accident al navetei Challenger , care a văzut moartea celor șapte membri ai echipajului său, a supărat puternic paradigma agenției. După 32 de luni de închidere, se decide că naveta spațială nu va mai lansa sateliți comerciali, ceea ce explică parțial succesul rachetei europene Ariane.
Acest accident a întârziat și alte programe, în special cel al telescopului Hubble, care a fost lansat în sfârșit în 1990 de către naveta Discovery , sau cel al Stației Spațiale Internaționale (ISS), lansat în 1998, la mai bine de 15 ani de la naștere. a proiectului.
ISS fotografiat de echipajul Expediției 56 la bordul navei spațiale Soyuz, 4 octombrie 2018 © NASA / Roscomos
Adunarea ISS se dovedește a fi lungă și meticuloasă și încă o dată afectată de un eveniment tragic, odată cu dezintegrarea navetei spațiale Columbia pe ¹Februarie 2003, în faza sa de reintrare atmosferică. Cu toate acestea, proiectul ISS marchează un moment major de cotitură în istoria cuceririi spațiului întrucât pentru prima dată, rușii și americanii colaborează la acest proiect, după destrămarea Uniunii Sovietice în 1991.

Considerat ca un Un impas tehnologic, programul navetei spațiale a fost oprit în cele din urmă în 2004 sub președinția lui George W. Bush. Acestea sunt rachetele rusești Soyuzcare va permite apoi transportul de marfă și astronauți la bordul ISS. De atunci, sectorul privat, format din jucători precum SpaceX și Boeing, și-a arătat amploarea capacităților. Transportul de marfă a fost încredințat acestor două companii prin intermediul programului COTS și acestea ar trebui să preia în curând de la Soyuz pentru transportul astronauților cu programul CCDeV.

Proiecte curente și viitoare

Timp de șase decenii, NASA se confruntă cu provocări care au împins limitele de explorare a spațiului . În timp ce călătoria agenției nu a fost lipsită de dificultăți, este clar că este un pionier în domeniul său, cu misiuni îndrăznețe la credit, care ne-au lărgit considerabil cunoștințele despre Univers și care poate descoperi într-o zi forme de viață pe o planetă din afara sistemului solar, sau chiar în interiorul acesteia. Ar fi nevoie de mult timp pentru a numi fiecare misiune NASA de succes și până acum ne-am concentrat în cea mai mare parte pe crearea agenției și a programelor sale emblematice cu Apollo , Space Shuttle și ISS.
. Activitățile NASA sunt într-adevăr destul de largi și nu se opresc la programul spațial echipat. Astăzi, domeniul său de acțiune acoperă un spectru larg în domeniul științei, începând cu studiul Pământului și al climei sale cu sateliți precum Suomi NPP, CloudSat sau chiar ICESat-2.
În această zonă, trei misiuni sunt în prezent în curs de dezvoltare și ar trebui lansate până în 2022: NISAR va studia ecosistemul terestru, SWOT curenții oceanici, în timp ce PACE se va concentra pe ciclul carbonului și pe studiul fitoplanctonului. .

Astronomia spațială

Astronomia spațială, la rândul său, reprezintă unul dintre cele mai bogate sectoare de activitate ale agenției în ceea ce privește descoperirile științifice, în special în domeniul astrofizicii.
Stâlpii creației. Această faimoasă imagine a fost surprinsă inițial de Hubble în 1995 © NASA, ESA și Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
Ne gândim desigur la primul loc al Hubble, ale cărui descoperiri au permis cercetării să progreseze cu pași mari și subiecte precum existența găurilor negre sau formarea de planete, stele și galaxii. Dar Hubble nu funcționează singur: datele pe care le colectează sunt adesea completate de cele de la observatoarele terestre,precum și de telescoapele cu raze X Chandra și infraroșii Spitzer .
Centrul Căii Lactee, acasă la Săgetător A *. O imagine obținută folosind datele de la Chandra și radiotelescopul MeerKAT © Credit imagine: Raze X: NASA / CXC / UMass / D. Wang și colab.; Radio: NRF / SARAO / MeerKAT
Mai nou, telescopul TESS a înlocuit prolificul Kepler în căutarea exoplanetelor; dar înainte de a-și consuma toți propulsorii, acesta din urmă a reușit să detecteze câteva mii de exoplanete datorită metodei de tranzit.
Citește și:
Gaura neagră M87 *: dovadă prin imagine a teoriei lui Einstein?
Multe telescoape sunt în prezent în curs de dezvoltare. Cel mai ambițios dintre toate este, fără îndoială, Telescopul spațial James Webb (JWST), care ar trebui să fie succesorul lui Hubble. De multe ori amânată, dezvoltarea acestui telescop va fi necesară un buget uluitor de aproape 10 miliarde de dolari , mult mai mult decât cel planificat inițial. Lansarea sa este acum programată pentru martie 2021 , când va fi plasată în punctul Lagrange L ₂ .
Alte proiecte vor vedea lumina zilei în următorii ani, cum ar fi SPHEREx și Euclid , dar fără îndoială WFIRST este cea care are cele mai multe promisiuni. Programat pentru 2025, acest telescop va avea misiunea de a identifica exoplanete, dar mai ales destudiați energia întunecată , a cărei natură rămâne un mister.

Explorarea spațiului

În ultimii ani, despre NASA s-a vorbit în principal despre misiunile sale de explorare spațială și, în special, despre programul său marțian, care a văzut o succesiune de lansări de o duzină de instrumente destinate planetei roșii.

Explorarea lui Marte

Dezvoltarea misiunilor marțiene a fost relativ rapidă după succesul demonstratorului tehnologic Mars Pathfinder care a aterizat pe suprafața acestei planete în iulie 1997. Dacă nu ar fi fost până în 2001 să se lanseze sonda orbitală Mars Odyssey , Cu toate acestea, NASA a suferit două eșecuri în 1998 și 1999 cu duetele sondei Mars Climate Orbiter și Mars Polar Lander . Ulterior, Marte a găzduit faimoasele rovers Spirit și Opportunity , ambele lansate în 2003, precum și Phoenix Lander în 2007. Aceste instrumente au făcut astfel posibilă realizarea unor descoperiri extraordinare, începând cu confirmarea prezenței gheții în mare. apă în solul marțian.

Lansată în 2005, sonda spațială Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) își îndeplinește ca obiectiv principal cartarea și studiul suprafeței Marte; de asemenea, poartă un puternic sistem de telecomunicații care permite agenției să recupereze rapid datele colectate de diferitele instrumente de pe teren. MRO este încă activ astăzi și ar trebui să rămână valabil până în 2020.
Mai recent, NASA a dezvoltat sonda orbitală MAVEN , responsabilă de studierea atmosferei de pe Marte ; dar cele două proiecte care atrag cea mai mare atenție sunt desigur rover-ul Curiosity, care caută urme de viațăpe planeta deșertului și InSight, care a aterizat cu succes pe 26 noiembrie 2018. Acesta din urmă poartă mai multe instrumente, SEIS și HP3, dezvoltate cu ajutorul europenilor, care vor permite InSight să studieze în detaliu structura internă a planetei.
Răsăritul soarelui pe Marte capturat de Curiosity în 2013 © NASA / JPL / MSSS
În cele din urmă, roverul Mars 2020 ar trebui lansat, așa cum sugerează și numele său, în 2020. Această mașină, o copie îmbunătățită a Curiosity, va avea misiunea de a căuta semnături biologice pe Marte dar și pentru a analiza condițiile de pe suprafața sapentru a se pregăti pentru o posibilă misiune cu echipaj. Roverul va prelua, de asemenea, mostre care ar putea fi aduse înapoi pe Pământ printr-o misiune de întoarcere, încă ipotetică.

De la sonde până la marginea sistemului solar

Dacă NASA a depășit limitele explorării trimițând oameni pe Lună, sondele agenției ar fi putut atinge limite care vor fi greu de trecut din nou. Sondele Voyager 1 și 2 lansate în 1977, de exemplu, au zburat mai întâi peste giganții gazoși ai sistemului nostru solar, precum și lunile lor, înainte de a primi o nouă misiune: călătoria interstelară . O călătorie incredibilă care durează de aproape 42 de ani!
Impresia artistică a Voyager 2 însoțită de nouă fapte cuantificate © NASA
Împreună cu cele mai multe misiuni importante, cei cu un buget redus nu sunt neapărat fără interes, deoarece Noi Orizonturi sonda se dovedește. Acest instrument, lansat în 2006, a zburat mai întâi peste Jupiter înainte de a se îndrepta spre obiectivul său: Pluto , un obiect îndepărtat și încă în mare parte necunoscut. Datele colectate de sondă au făcut astfel posibil să aflăm multe despre obiectele transneptuniene și centura Kuiper , iar fotografiile lui Pluto vor rămâne, fără îndoială, gravate în istoria explorării spațiale.
Fotografie a lui Pluto capturată de New Horizons în timpul zborului său pe 13 iulie 2015 © NASA / Laboratorul de Fizică Aplicată al Universității Johns Hopkins / Southwest Research Institute
Și misiunea nu s-a încheiat acolo, deoarece New Horizons s-a îndreptat apoi către un obiect a centurii Kuiper,2014 MU ₆₉ , mai bine cunoscut sub numele de Ultima Thule. La data de 1 ^st ianuarie 2019, New Horizon a devenit prima sondă pentru a vizita un obiect atât de îndepărtat , situat la aproximativ 6,4 miliarde de kilometri de Pământ.

Înregistrări și premii

Prin urmare, diferitele programe NASA au o amploare și un impact științific enorme. Agenția, care intenționează să trimită oamenii pe Marte într-o zi, este un pionier în domeniul explorării spațiului . Multe alte proiecte merită menționate, cum ar fi sonda Parker, lansată în 2018. Va fi prima care se va apropia atât de mult de Soare, obiectivul său fiind studierea coroanei solare pentru a înțelege mai bine fenomenul vântului solar .
Imagine a unui jet coronal capturat de Parker Solar Probe. Punctul luminos din centru nu este altul decât Mercur! © NASA / Naval Research Laboratory / Parker Solar Probe Sonda
OSIRIS-REx esteuna dintre primele misiuni de colectare și returnare a probelor de pe un asteroid , în acest caz Bennu . Această misiune, la fel ca Hayabusa2 a lui JAXA, ar putea permite cercetătorilor să își aprofundeze cunoștințele despre formarea sistemului solar .
În cele din urmă, printre misiunile în curs de dezvoltare, Europa Clipper a devenit unul dintre marile obiective ale NASA de când Galileo a făcut posibilă demonstrarea faptului că este foarte probabil un ocean sub suprafața înghețată a acestei luni a lui Jupiter. Prin urmare, misiunea sa va fi să asigure prezența apei și să pregătească posibila lansare a unui lander.prin cartografierea suprafeței Europei. Dacă există forme de viață în sistemul nostru solar, Europa este într-adevăr cel mai bun concurent pentru a le adăposti .

Programul Artemis

Născut din aspirația administrației Trump, programul Artemis concentrează astăzi majoritatea eforturilor NASA. 50 de ani de la Apollo 11, și 37 de ani de la ultimul pași umani pe lună, agenția spațială americană este în prezent în curs de dezvoltare un program ambițios pentru a reveni la satelitul nostru naturale într - un timp relativ scurt de la data 2024 are a fost deja anunțat. În plus, programul Artemis este de așteptat să fie primul care vede o femeie punând piciorul pe lună.
Capsula Orion va găzdui echipajul misiunii Artemis © NASA
Cu toate acestea, încă mai există multe incertitudini în jurul acestui proiect; dacă capsula Orion pare gata, lansatorul SLS acumulează întârzierile și nimic nu spune că va fi gata până la termen. Desigur, vom fi siguri că vă vom ține la curent cu această ispravă pe care Statele Unite doresc să o repete.
De la Lună până la Ultima Thule , NASA a parcurs un drum foarte lung, presărat cu câteva nenorociri, dar și cu descoperiri incredibile. O călătorie interesantă pentru a descoperi originea vieții și Universul căruia suntem, în cele din urmă, nu aproape de a vedea sfârșitul!
Citește și:
Cilindru O'Neill și sfera Dyson: megastructuri pentru colonizarea spațiului?