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Il y a cinquante ans, le premier pas sur la Lune (7)

Le 20 juillet 1969, donc, les cosmonautes alunisssent.  A 21H37, heure française.  Les deux hommes mettront plus de 6 heures à se préparer.  Checklist après checklist, la première étant de préparer un redécollage immédiat, au cas où.  Les préparatifs de sortie vont prendre deux heures, rien que pour revêtir les tenues pour l’extérieur et le sac à dos de survie.  La sortie du LEM se fait à 3H56 du matin seulement, le 21 juillet donc.  Le spectacle sera transmis en direct à la télévision, et j’aurais veillé toute la nuit, avec mes parents, comme beaucoup ce soir-là, en attendant la sortie avec le peu d’informations qui filtrent de la part des télévisions américaines, qui meublent avec des exemples de maquette de module Apollo où montrent une caméra factice à l’antenne.  Tout cette attente pour voir enfin cette image falote d’un cosmonaute poser le pied sur la Lune et prononcer sa si jolie phrase.  Des images magiques, gravées dans mon esprit à jamais.  Ceux qui les ont vécues en direct savent quelle émotion elles contenaient.

On avait effectivement dépassé ce soir-là la notion de conquête américaine pour en faire une conquête de l’humanité, comme le disait si justement Armstrong. Les américains avaient réussi leur pari.  Un pari purement médiatique :  dès le tir suivant, le public décrochait déjà des téléviseurs, et la NASA s’apprêtait déjà à réduire le nombre de vols.  Il s’arrêteront à dix-sept alors que vingt étaient prévus initialement.  Un deuxième lot de Saturn V était prévu, il ne sera jamais construit. La preuve aussi que scientifiquement il y avait fort peu à glaner, et que financièrement c’était intenable. Le programme suivant, celui de la Navette Spatiale réutilisable (enfin !), passé tout juste près du couperet de l’administration Nixon (ici avec James Fletcher de la NASA), qui, en lui supprimant des budgets, en fera un appareil assez bâtard et fort limité qui ne tiendra jamais toutes ses promesses.  Le rêve est terminé, le jour même de la pose du pied d’Armstrong dans la noirceur lunaire.  Dure loi de l’espace, qui ne se conçoit que comme une perpétuelle fuite en avant. On songe à Mars, mais c’est loin… et délicat à réaliser :  le voyage aller-retour prendra plus d’une année.  La crise économique mondiale actuelle risque fort de remettre ça à beaucoup plus tard.  Certains veulent retourner sur la Lune.  Ça ne présente toujours que le même intérêt :  aller y planter un drapeau.  Il y en a six, là-bas, tous américains (1).  Mais cinq seulement sont encore debout :  Aldrin et Armstrong ont posé le leur trop près du LEM et, au décollage, il a valsé à plusieurs mètres.  Symbolique, peut-être.  Seules d’autres puissantes nations pourraient être tentées : sur les starting-blocs actuels pointent la Chine, et l’Inde (avec un cosmonaute indien dès 1984 !), toutes deux à base de matériel et de technologie spatiale… russe.  Les chinois s’amusant même à singer le VAB de Houston, en moins imposant. Finalement, ils l’auront, leur revanche, les russes !

Un atterrissage manuel mouvementé

Les deux cosmonautes US se sont posés…. en vrais pilotes :  Aldrin, le pilote officiel du LEM, a laissé les commandes à Armstrong, commandant de bord, en raison d’une défaillance de l’ordinateur de bord.  Ce dernier va « longuement » hésiter sur l’endroit, franchir un dernier cratère et se poser (2).  Guidé par son instinct de pilote et sa vitre marquée de repères, façon HUD.  S’il avait réussi sa descente, c’était aussi grâce au radar d’approche pour lesquels les cosmonautes s’étaient battus.  Ayant constaté en 1964 que ce dernier, prévu de longue date, entrait en interférence avec l’onde de choc créée par la flamme de tuyère de descente, des ingénieurs de chez Grumman avaient proposé de le supprimer, tout bonnement. En réalité il fallait deux radars :  un d’approche lunaire et un de rendez-vous  : »Le radar, lié au système de guidage et de navigation, était l’une des pièces les plus difficiles du module lunaire à se qualifier. Deux ensembles seraient utilisés, l’un pour l’atterrissage, l’autre pour le rendez-vous ». Or, en raison des problèmes de poids du vaisseau, un des dirigeants du programme suggère de supprimer les deux, car pour lui l’approche du sol lunaire ou d’Apollo peut très bien se guider de la terre :  aussitôt, le staff des cosmonaute hausse le ton.  Ce sont des pilotes, ont toujours considérés qu’ils l’étaient, et ils souhaitent ne pas devenir de simples robots :  c’est le syndrome de l’épisode Mercury qui remonte à la surface, avec en 1960 un John Glenn en leader syndical des sept mousquetaires.  Un épisode conflictuel très bien traité dans le film l’Etoffe des Héros.  Le 23 mars 1964, quand la maquette TM-1 en bois du LEM est présentée, il n’y a toujours pas de radar visible.  Notez que le radar Teledyne-Ryan est localisé sous le LEM et à l’arrière de celui-ci, et qu’il balaie devant lui, vers l’avant, combiné à l’altimètre, ce que commente en direct ce soir-là Armstrong annonçant « droit devant » à Houston. Ci-dessous le schéma complet de la télémétrie qui est gérée de façon centralisée par l’ordinateur de bord.

En attendant une décision ou une autre, la NASA rassure un peu en inventant les perches de contact destinées à couper automatiquement le moteur de descente à partir d’une certaine altitude.  Chaque tige (ici à droite) est calculée à 53 pouces :  l’engin tombera donc de 1,34m de haut, en approche finale. Quinze tonnes en chute libre de plus d’un mètre ?  Deux tonnes et demie, sur la Lune, un peu plus qu’une Humvee.  Fin 1966, la solution du radar est enfin trouvée.  Après des tests et des présentations des entrepreneurs concurrents RCA et Hughes Aircraft Company, un comité de révision a choisi le radar RCA. Bien que les deux systèmes puissent être développés dans le même temps et au même coût (14 millions de dollars), le radar offrait une plus grande flexibilité opérationnelle que le tracker moins polyvalent.  Le radar était plus lourd, mais le poids avait peu d’influence sur le choix en raison du programme de réduction de poids de Grumman de l’année précédenteIl était temps : financièrement, les temps deviennent durs.  Le programme Apollo fait les fonds de tiroir de son budget.  Johnson, empêtré dans un guerre sans fin au Viet-Nam, exige de l’argent pour l’intensifier encore :  le Congrès US rabote la bourse spatiale. L’année 1965 aura été sa plus faste, après ça ne fera plus que redescendre.  Les années 70 se feront au 1/3 des années 60 ! « Pour l’exercice 1967, la NASA a soumis une demande de budget de 5,58 milliards de dollars, le président l’a ramenée à 5,012 dollars et le Congrès l’a ramenée à 4,968 dollars. Apollo en sortit pratiquement indemne; mais son suivi, Apollo Applications, a bien senti le poids du couperet du Bureau du budget «  (3). Un an avant, et les deux radars étaient définitivement enterrés.  Sans la réaction des cosmonautes et les efforts conjoints des ingénieurs de RCA, qui travailleront sept jours sur sept sur des journées de douze heures, Armstrong n’aurait tout simplement pas pu piloter les derniers instants de son véhicule qui aurait très bien pu s’écraser.  A quoi tient la réussite…  On mettra quarante ans à photographier le site d’alunissage exact.  Depuis le 17 juillet 2009 c’est chose faite : LRO, alors toute nouvelle sonde, a retrouvé les sites (les 6 sont ici).  On voit enfin l’ombre de l’embase de LEM restée sur place (une image plus précise est visible ici, l’originale est là).

Une excursion rapide

Il est déjà temps d’enfiler les tenues de sortie dans l’étroit cockpit.  Des scaphandres, très élaborés et tellement réussis que ce sont les mêmes que l’on utilise à peu de choses près quarante ans après pour les sorties de l’ISS.  Et là encore, entre russes et américains, il y a aura d’énormes différences.  Chez les américains, le costume spatial remonte à l’inévitable Von Braun, qui avait déjà tracé les traits généraux nécessaires dès 1954.  Son « bottlesuit » semblait un peu bizarre, mais il y avait de l’idée, celle du haut de corps fixe.  Moins cependant que dans les bandes dessinées de l’époque, plus raisonnables.  En 1958, il avait tracé d’autres projets, moins rêveurs, mis en forme par un dessinateur… de BD. En matière de scaphandre, les dessinateurs de SF s’en sont donnés à cœur joie. On savoure un instant (excellent site !). C’est ce que croise un peu encore le magazine Life, le 6 janvier 1958, avec un cosmonaute en phase d’essais de résistance à la chaleur.  En gros, c’est la tenue des pilotes de chasse en altitude, à peine améliorée, celle des cosmonautes de Mercury (à gauche la couverture d’Aviation Week du 1 juillet 1957).  Avec Gemini peu de changement : c’est lors de la sortie spatiale de White que le costume évolue d’un bon :  il faut se protéger davantage, une fois à l’extérieur du vaisseau  !  On rajoute donc des couches de tissu.  Chez White, on va monter à une tenue dite G4C-8, comportant 7 couches de protection. Les russes ont fait le même chemin entre-temps avec la tenue de Leonov.

Avoir le bon costume de sortie

Von Braun s’intéressait à tous les détails :  il avait aussi tâté d’un véhicule (déjà décrit) en 1966.  En 1967, il avait souhaité tester lui-même la combinaison d’Apollo alors en développement :  il suivait visiblement le concept de près.  Car le développement du costume idéal est difficile, l’environnement lunaire est dangereux, et l’on craint énormément et avant tout les micro-météorites.  Mais les techniciens sont confrontés à un autre problème de taille.  Jusqu’ici, les costumes US étaient réfrigérés par circulation d’air.  Or, chez Gemini, cela avait été un vrai calvaire lors des sorties :  il fallait passer impérativement à un refroidissement par liquide.  On tente et on expérimente donc autre chose.  Les chercheurs vont mixer les tenues des deux avions de pointe du moment, le X-15 (sur lequel Armstrong a volé !) et le non moins fameux SR-71 qui commence à remplacer les U-2 devenus bien poussifs, avec celles de Gemini.  Les tenues d’aviateurs d’altitude ont fait un bon en avant avec les deux engins cités :  elles sont entièrement pressurisées et sont constituées de deux couches.  Une enduite de néoprène, pour garder l’air emprisonné, et l’autre de nylon comme sur-protection.  En ajoutant un fin sous-vêtement bardé de tubes faisant circuler de l’eau, le costume lunaire était inventé,en trois couches bien distinctes, et en sept couches au total avec celles triplées !  Le sous-vétement de refroidissement  « Liquid Cooling Garment » (LCG) est en nylon, le vêtement étanche en deux couches à base de néoprène et de Gore-Tex (du « pré-Gore Tex », encore en phase de mise au point car juste inventé par Bob Gore), puis une couche en Mylar (contre la chaleur) intermédiaire et au dessus deux couches de Nylon (du Kapton- la matière des circuits imprimés souples !) et la dernière couche visible, en Teflon tressé blanc, chargée d’absorber les chocs et les coups (elle montrera sa résistance, car certains un peu grisés par l’événement mettront des genoux en terre… lunaire).  Il y a donc deux « peaux », bien distinctes, au dessus du sous-vêtement refroidi.

Le costume intérieur est pressurisé, à savoir qu’aux articulations ça coince :  le cosmonaute a du mal à plier les jambes, malgré une faible pression de 0,25 PSI (la tenue résiste à 10).  Evidemment, sur le dos vient s’ajouter un module de survie, le LSS, qui pèse à lui seul 26 kilos, et qui fait dépasser ses cent kilos à a tenue qui n’en pèse heureusement que 14 sur la Lune.

On craint surtout les micro-météorites, donc, et la couche extérieure a été renforcée pour y résister. L’ensemble de la tenue s’appelle d’ailleurs « Integrated Thermal and Meteoroid Garment« .   Au total, cette tenue comporte donc 10 éléments… couche-culotte comprise (et oui, il n’y a pas de toilettes sur la Lune !).  Ah oui, ne pas oublier les indispensables… moon-boots !  A noter que les gants, à la demande des cosmonautes, sont munis d’ embouts en néopréne bleu, pour une meilleure préhension. Sur les gants aussi, un rappel des sécurités est apposé.  Sous le gant de préhension, le gant du scaphandre de pression, moulé à la main de chaque cosmonaute.  On est constamment sur du cousu main.  De l’artisanat, en fait. A noter que les gants aussi sont en train de se désagréger au fil du temps

Au-dessus de tout ça, on lui pose un véritable bocal de verre, sur la tête, car contrairement aux apparences extérieures, le casque du programme Apollo est une bulle complète, ayant à peine à l’intérieur un repose tête arrière.
Il se visse sur la combinaison de néoprène.  Et pour les sorties, on rajoute dessus un deuxième casque, avec visière d’or rabattable et énormes œillères pour éviter les reflets. Evidemment, mettre tout ça dans l’exiguité du LEM représente un sacré sport. Les deux cosmonautes s’entraidant mutuellement… mais on se demande comment le russe aurait fait … tout seul.  En cas de difficulté d’un astronaute, un système adroit permet de brancher l’oxygène de l’un sur la prise de l’autre.
Au retour, les tenues seront toutes très sales :  la poussière lunaire, très abrasive, est une vrai calamité et s’incruste partout !  Enfin, on modifiera les costumes lors des expéditions utilisant le buggy lunaire, en assouplissant sa ceinture lombaire et abdominale, car sinon les cosmonautes n’arrivaient ni à monter à bord ni à s’asseoir, par manque de souplesse à cet endroit de leur tenue.  Pour les prochaines expéditions, on envisage de refaire la garde-robe, avec comme souci principal… la satanée poussière lunaire !  A gauche Eugene Cernan de retour d’excursion lunaire, avec Apollo XVII, couvert de poussière noire… à droite le compartiment aux casques d’EVA…

Idem chez les russes :  les scaphandres étaient prêts

Chez les soviétiques, le costume spatial est tout un art.  Ils en avaient prévu pour leurs animaux, aux temps magnifiques des Spoutniks et autres vaisseaux Zond.  On a même gardé l’image d’étranges costumes dont on ignore s’ils ont ou non été utilisés.  Par Belka et sa collègue Strelka il semble bien.  Récupérés dans une capsule éjectée d’un vaisseau préfigurant Vostok.  D’autres costumes pour chiens semblent directement sortis de la table à dessiner d’Hergé.  Korolev n’était pas loin…avec ces sphères partout.  Des costumes, ou des niches spatiales. Le 22 septembre 1960, un des premiers Vostok contenant deux chiens lancé le 20 septembre s’écrasera dans la Taiga, une histoire racontée dans un film de 1985 intitulé « The Spaceship of Newcomers ».  Chez les russes, qui en ont testé des scaphandres différents, depuis Gagarine, la sortie de Leonov, ou ceux de Soyouz, le scaphandre de Leonov est donc logiquement assez surprenant.  Ayant constaté qu’il était difficile de s’habiller seul dans l’espace, les russes avaient facilité la vie de leur kamikaze en fabriquant un très étonnant scaphandre où l’homme à qui il est destiné entre par… une large porte, située dans le dos. Le scaphandre russe était donc semi-rigide ! Tout son torse est en acier.  Appelé Orlan, modernisé en Orlan M, et pesant 112 kg, l’habit est très impressionnant.  Faiblement pressurisé à 0,4 atmosphères, l’engin possède dans le dos de sa « porte » tout le système de survie, entièrement doublé.  Il réfrigère bien entendu aussi le costume léger enfilé par le cosmonaute (ici à droite), via un circuit interne de fluide, comme chez les américains.  On en trouvait un en 2009 sur le net à vendre pour 149 000 petits euros, sorti de je ne sais quelle filière de revente :  la crise russe a commencé bien avant l’américaine (un autre ici en 2009 à 40 000 dollars) !  Certainement beaucoup moins que son prix de revient réel, recherches comprises.  Il marche toujours pour les sorties russes de l’ISS.  A droite ici, c’est une tenue « Orlan » « Water Cooling Suit Combinaison » mise en vente à Drouot (lot 447) en juillet dernier.  

Ce costume complet a eu son autre heure de gloire en février 2006, quand Sergey Samburov, responsable russe de l’ISS a eu l’idée d’en faire un satellite en l’équipant d’un émetteur radio et en l’expédiant carrément dehors de l’ISS.  Devenu le « Suitsat-RS0RS » émettant normalement entre deux et quatre jours, selon l’état des batteries du scaphandre.  Le 3 février 2006, les cosmonautes Mc Arthur et Tokarev, eux-mêmes revêtus d’un scaphandre Orlan, le sortent de la station ISS côté module Zvezda.  Le scaphandre est lâché et s’éloigne de 6 km d’ISS toutes les 90 minutes devenant un satellite.  Hélas, ses batteries vont vite flancher…. et l’expérience qui devait être suivie par des lycéens fut un flop complet.  Ils espéraient l’entendre en FM, sur la fréquence 145,990 Mhz.  Il a depuis logiquement brûlé dans l’atmosphère en rentrant sur terre.  A moins qu’il n’ait atterri  en morceaux dans votre jardin.  Pour une fois, ce ne sera pas un de ces Cosmos !

(1) à leur propos  les dernières nouvelles ne sont pas très bonnes les concernant...  « Les drapeaux étoilés ont été achetés 5,50 dollars chacun en 1969 à la firme Annin Flagmakers. À la surface de la Terre, les couleurs de ce genre de bannières s’estompent, parce que les rayons ultraviolets (les UV, ceux-là mêmes qui provoquent les coups de soleil) ne sont pas totalement absorbés par l’atmosphère, et ils accélèrent la décomposition des fibres et des couleurs. Sur la Lune, c’est pire : il n’y a pas d’atmosphère pour les absorber. Les drapeaux sont donc beaucoup plus exposés « à la fureur de l’environnement lunaire », résume Paul Spudis, scientifique spécialiste de la Lune. »

(2) on  a reconstitué sa descente de façon précise ici.

(3) on comprend, à la lecture de ce budget faramineux qui a précédé l’atterrissage lunaire de 1969, pourquoi ce sera très difficile de réitérer l’expérience, ou de se rendre plus loin, contrairement à ce que dit Donald Trump, qui, ne comprenant rien à rien, pense que l’on peut décider un aller sur Mars dans un claquement de doigts !  Il faut dire que les connaissances spatiales de Donald sont assez succinctes, il semble… selon lui la Lune est un satellite de Mars, en effet :

 

Document indispensable

https://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4205/contents.html`

sur les scaphandres russes :

https://www.kosmonavtika.com/vaisseaux/sokol/hist/hist.html

Avec tout ça, comment suivre les fêlés qui parlent de « fake » ? Le Canard Enchaîné du 10 juillet fait le constat : il y en a toujours… trop :

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