Débris, radiations, Starlink : le parcours du combattant de la mission Artémis III

On le sait : la mission Artémis III n’ira pas sur la Lune, contrairement à ce qui avait été imaginé au départ, mais se déroulera autour de la Terre. On le sait aussi, elle se déroulera à une altitude plutôt basse, à quelques centaines de kilomètres du plancher des vaches. On parle ici de l’orbite terrestre basse, là où se trouve la Station spatiale internationale (ISS).

Mais à quelle altitude tout cela se passera-t-il ? À cette question, l’agence spatiale américaine a apporté des précisions lors d’un échange avec le média Ars Technica le 10 juin. Jeremy Parsons, le directeur du programme Artémis, a ainsi partagé quelques caractéristiques orbitales prévues pour le véhicule Orion, et les raisons pour lesquelles elles ont été choisies.

Un « sweet spot » à 425 kilomètres d’altitude

Si Artémis III constitue une répétition générale, cela ne veut pas dire que la NASA a le droit à l’erreur. Pour l’essai qui doit advenir en 2027, il est attendu que la capsule — dans laquelle se trouveront les quatre membres fraichement nommés d’Artémis III – suive une trajectoire circulaire inclinée à -33 degrés, avec une altitude idéale située autour des 425 kilomètres.

C’est une orbite très précise, que Jeremy Parsons qualifie de « sweet spot » (zone idéale), car cette altitude constitue un bon compromis entre deux très grosses menaces pour l’équipage : les débris spatiaux qui pullulent autour de la Terre et les radiations venant du cosmos. Et on ne parle même pas du trafic satellitaire dans les parages.

Car juste au-dessus d’Orion, on retrouve les fameuses méga-constellations de satellites comme Starlink (la plus étoffée à ce jour) ou Amazon Leo. Cela impose un véritable plafond à la mission, qui ne peut risquer de franchir la barre des 448 kilomètres – l’altitude donnée par Jeremy Parsons lors de son interview.

La menace des débris, des micrométéorites et… des radiations

Cette problématique n’est cependant pas la plus forte : les satellites actifs sont aisés à pister et possèdent des systèmes d’évitement pour ajuster leur trajectoire en cas de risque de collision. Le véritable souci s’avère être les débris orbitaux et les micrométéorites qu’on détecte plus difficilement, voire pas du tout, en raison de leur trop petite taille.

Or, à 28 000 km/h, le moindre fragment devient un projectile terrible, et qui peut provoquer des dégâts considérables. Et même si le véhicule s’en sort, une dépressurisation de la cabine est plausible, ce qui serait potentiellement fatal à ceux qui se trouvent à bord. Pour protéger l’équipage, la consigne est donc claire : il faut rester sous cette zone à haut risque.

D’aucuns pourraient dire alors : pourquoi ne pas viser beaucoup plus haut pour s’en affranchir totalement ? La NASA a étudié cette option, en regardant notamment du côté des orbites très élevées et elliptiques qui avaient été envisagées pour Artémis II. Mais dans ces régions supérieures, le personnel serait face à un autre problème : les radiations.

Même si la capsule Orion dispose de protections spécifiques, et qu’il y a déjà eu des équipages ayant traversé ces régions, cela n’en vaut certainement pas la chandelle pour un « simple » vol de qualification, dont les buts sont surtout de mettre à l’épreuve les véhicules fournis par SpaceX et Blue Origin qui serviront à l’alunissage, à partir d’Artémis IV.

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