Voyage lunaire : du rêve à la réalité

À bord d’un attelage tiré par des oies, grâce à des fioles remplies d’aimants, sur un obus tiré depuis l’équateur ou encore propulsés par un canon à gaz… Dans la littérature, les options pour rejoindre la Lune sont nombreuses, et souvent farfelues. « La science-fiction traite le spatial depuis très longtemps », fait valoir Sylvain Pernon, ingénieur spatial et enseignant-chercheur à l’Université de Rennes.

Source d’inspiration

Effectivement, la toute première histoire de voyage lunaire remonterait au 2e siècle ap. J.-C., quand le maître de rhétorique grec Lucien se moque dans Histoire véritable des récits de voyages invraisemblables, en envoyant ses personnages sur la Lune depuis une mer déchaînée. Durant des siècles, la littérature s’empare du sujet, tout comme la musique et le cinéma. En 1902, Georges Méliès réalise l’iconique Voyage dans la Lune, premier film de science-fiction, et fait atterrir un obus géant dans l’œil¹ du satellite. Au milieu des années 1950, Hergé résume les anticipations spatiales qui l’ont précédé grâce à la célébrissime fusée nucléaire du Professeur Tournesol, dans les bandes dessinées Objectif Lune et On a marché sur la Lune.

« Sans forcément copier ce qui a été raconté, ces œuvres ont porté l’imagination des ingénieurs chargés de développer de vraies solutions, même s’il y a souvent beaucoup d’irréalisme scientifique dans les histoires ! », poursuit le chercheur. Finalement, ces options sont balayées par la seule qui soit réelle : la fusée. La sonde de la mission soviétique Luna 9 réalise, en 1966, le premier alunissage, grâce au lanceur Molniya. S’en suit une intense compétition avant qu’en 1969, Neil Armstrong ne soit le premier humain à marcher sur la Lune, après avoir voyagé grâce à la fusée Saturn V.

Une question de carburant

« Ce qui est compliqué dans le fait d’aller sur la Lune, ce n’est pas tant la distance ni d’aller dans l’Espace, mais de réussir à transporter la quantité de carburant nécessaire au voyage et à l’alunissage », explique Sylvain Pernon. Il faut d’abord pouvoir aller très vite pour échapper à l’attraction terrestre, puis freiner en arrivant en se propulsant « à l’inverse », car la Lune n’a pas d’atmosphère pour ralentir le vaisseau. « Sinon… on rate la Lune, souligne le scientifique. La quantité d’ergol² à embarquer dépend de la trajectoire de la fusée et de son objectif. Plus elle est lourde, plus elle a besoin de puissance pour se propulser ou se freiner. Au final, une grande partie du combustible sert à transporter du combustible ! »

L’autre défi dépend de ce que l’on veut emmener sur la Lune. Dans le cas de missions habitées, il faut « des dizaines de tonnes de matériel rien que pour survivre », quantifie le chercheur. Les missions Apollo ont pu embarquer tout le nécessaire, mais puisque l’on ambitionne aujourd’hui d’y établir une présence sur le long terme, la question de notre capacité à y aller se pose de nouveau : comment transporter cette fois des centaines de tonnes de provisions et d’infrastructures ?