Après une mission réussie avec Artemis 1 en novembre 2022 et avec la réunion des éléments de l'architecture Artemis 2 pour un lancement prévu fin 2024, la NASA continue de progresser simultanément vers les gros éléments qui sont essentiels aux futures missions.

L’un des plus grands exploits est de se préparer à amener des humains à la surface de la Lune. La supervision de cet aspect des missions, à commencer par Artemis 3, est assurée par le Dr Lisa Watson-Morgan, directrice du Système d'atterrissage humain (HLS) opérationnel au Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama.

Dans une interview avec Spaceflight Now au milieu de Symposium sur l'exploration spatiale von Braun, Watson-Morgan a déclaré que préparer ces atterrisseurs pour leurs débuts dans les missions Artemis 3 et Artemis 5 respectivement pour SpaceX et Blue Origin offre à la fois de nombreux défis et des opportunités uniques.

"Je pense que nous avons de très grands défis devant nous", a déclaré Watson-Morgan. "Pour l'instant, aujourd'hui, je ne vois rien qui nous arrête, mais c'est aujourd'hui."

Elle a souligné certains des progrès réalisés dans les capacités des fusées de SpaceX comme baromètre de la capacité d’atterrissage lunaire de sa fusée Starship. Watson-Mogran a également noté que l'équipe dirigée par Blue Origin a Lockheed Martin comme partenaire, qui apporte avec elle l'expertise du programme Orion.

«C'est la beauté de notre modèle. Nous tirons le meilleur parti de ce que fait notre gouvernement, de notre expertise, puis nous faisons un grand pas en avant avec l'innovation technologique dont l'industrie dit : « Nous devons le faire afin de réduire les coûts, d'en tirer une analyse de rentabilisation et de vous donner le la valeur et le bon prix que nous sommes », a déclaré Watson-Morgan.

« C'est là que réside tout un art d'ingénierie dans la mesure où nous devons équilibrer ce qu'ils doivent faire pour réussir d'un point de vue commercial et garantir, ce qui est primordial, que nous faisons tout ce que nous pouvons pour la sécurité de l'équipage. Et l’équipage est à nos côtés sur Blue et sur SpaceX.

«Le lancement est un signal»

SpaceX avec Starship est le premier à lancer le programme HLS. Le véhicule est l'étage supérieur de la fusée à deux étages actuellement en cours de test à Starbase près de la plage de Boca Chica, dans le sud du Texas.

L'approche de SpaceX concernant ses programmes de lancement, qu'il s'agisse de son Starship ou de son Falcon, a été une combinaison de vol, d'apprentissage, de réparation et d'essai à nouveau pour bien faire les choses. Lors d'une discussion au coin du feu animée par Watson-Mogran mercredi, Benji Reed, directeur principal des programmes de vols spatiaux habités de SpaceX, a déclaré que « le lancement est un signal et tout le reste n'est que du bruit ».

"Et vraiment, quand nous disons" lancement ", nous parlons de lancement en toute sécurité, nous parlons de lancement fiable, mais vous devez lancer et vous devez faire beaucoup", a déclaré Reed. "Et ce qui est beau à propos du programme Artemis, et de tous les différents acteurs et de tous ceux qui travaillent ensemble sous Artemis, c'est que tous ces tests et tous ces lancements et tous ces véhicules et tout ce qui se passe font tous partie de ce signal de lancez, testez et c'est parti.

Watson-Morgan a déclaré que son expérience passée en tant que directrice adjointe de la direction de l'ingénierie au MSFC et plus de 30 ans en tant qu'ingénieur et gestionnaire l'amènent à « soutenir et chérir pleinement » l'approche de SpaceX pour préparer son atterrisseur.

Cependant, elle a ajouté : « Je m'en voudrais de ne pas dire que nous sommes préoccupés par le calendrier de SpaceX pour HLS et que notre préoccupation est que notre chemin critique, même aujourd'hui, passe par ces vols d'essai. »

SpaceX a déclaré mardi dans un article sur X, à la suite d'une répétition générale mouillée, qu'ils étaient prêts pour le deuxième test en vol intégré (IFT-2) « en attendant l'approbation réglementaire ». Jeudi matin, le Fish and Wildlife Service (FWS) des États-Unis a publié sa propre déclaration, notant qu'il avait officiellement relancé les consultations sur l'Endangered Species Act avec la Federal Aviation Administration (FAA).

"Nous avons jusqu'à 135 jours pour émettre un avis biologique modifié, mais nous ne nous attendons pas à prendre tout ce temps", a indiqué l'agence. L'avis concerne le système de déluge d'eau ajouté à la rampe de lancement du Starship suite à l'IFT en avril.

Starship et Super Heavy ont été chargés aujourd'hui de plus de 10 millions de livres de propulseur lors d'une répétition de vol avant le lancement. pic.twitter.com/VbBTdR5h9p

- SpaceX (@SpaceX) 25 octobre 2023

Watson-Morgan et son équipe sont impatients de voir SpaceX reprendre son vol, déclarant qu'ils aimeraient voir environ 15 à 17 lancements de Starship en route vers l'atterrissage en équipage pendant la mission Artemis III.

Elle a déclaré que, comme SpaceX coche un certain nombre d'objectifs à chaque vol au lieu de tout faire avant le lancement, ces vols d'essai sont essentiels au développement du matériel qui sera éventuellement utilisé pour prendre en charge le programme HLS.

"Le calendrier pour nous est essentiel et nous travaillons en étroite collaboration avec SpaceX pour garantir que ce prochain test soit réalisé, en nous assurant qu'ils sont prêts, en comprenant ce qu'ils espèrent en tirer et en comprenant les risques. Et ils présentent tous un risque élevé », a déclaré Watson-Morgan.

Watson-Morgan a déclaré qu'en plus de la campagne d'essais en vol plus visible, le programme HLS et SpaceX ont franchi certaines des étapes de développement nécessaires pour prendre en charge la version de Starship pour le programme Artemis.

« Nous avons récemment effectué un test de démarrage à froid du Raptor Vacuum. Ils travaillent également sur des propulseurs plus petits. Nous travaillons sur les tests de kits médicaux, la fourniture de systèmes de formation et les affichages des équipes de test. Nous avons réfléchi à la manière dont nous allons gérer l'autorité de la mission le jour du lancement », a déclaré Watson-Morgan. « Ainsi, en parallèle, pendant que la scène mondiale voit tous ces magnifiques tests, nous travaillons en étroite collaboration avec SpaceX sur tous les éléments et jalons uniques de la mission et cela se déroule très bien. Et en fait, ils n’en ont manqué aucun.

Cette semaine, ils effectuent un test d'amarrage. Il s'agit d'une fonctionnalité essentielle, puisque Starship devra d'abord pouvoir s'amarrer au vaisseau spatial Orion lors de la mission Artemis 3, puis à la passerelle lunaire lors d'Artemis 4.

De grands tests nous attendent

En 2024, Watson-Morgan a déclaré que voir la démonstration du transfert de propulseur serait un facteur clé. Cela démontrera non seulement un élément essentiel de la conception de SpaceX pour la Lune, Mars et au-delà, mais cela fera également appel à de nouveaux atouts pour la société de lancement qui n'ont pas encore fait leurs débuts.

«C'est là que nous pourrons voir plusieurs lancements à partir de plusieurs plateformes se mettre en orbite et transférer une certaine quantité de carburant entre les deux. Et ce sera un indicateur vraiment clé de leur niveau de préparation », a déclaré Watson-Morgan. "Et une fois arrivés à ce point et une fois que cela est atteint, c'est beaucoup plus petit à partir de là."

En prévision de 2024, ils continueront également à travailler sur des éléments au sein de la cabine de l’équipage.

"Nous effectuons des tests d'inflammabilité pour nous assurer des valeurs d'oxygène et de pression que nous aurons pour nos systèmes d'exploration", a déclaré Watson-Morgan. « [Vérifier] que les vêtements, les ordinateurs portables, sont correctement emballés et que se passe-t-il si quelque chose sort ? Nous effectuons donc toutes sortes de tests avec SpaceX et en interne à la NASA, puis nous combinons nos données.

Du dragon au vaisseau spatial

Alors que Starship sera un véhicule très différent de l'autre véhicule de SpaceX, son vaisseau spatial Dragon, Reed et Watson-Morgan ont déclaré qu'il y avait un certain chevauchement entre les deux.

Alors que Reed discutait de certains des défis auxquels ils seront confrontés en matière d'éclairage, à la fois sur la Lune et en transit vers la surface lunaire, un certain nombre de leçons peuvent être tirées de Dragon.

« Nous avons amarré de nombreux Dragons à la Station spatiale. Nous avons fait voler Dragon dans un certain nombre de conditions d'éclairage au cours de notre orbite LEO, qu'il s'agisse de la Station spatiale ou de certaines de nos missions de vol libre », a déclaré Reed. "Nous avons eu de nombreuses opportunités de développer cela."

Watson-Morgan a déclaré qu'en créant le programme HLS, elle a déclaré qu'il était important d'acquérir l'expertise du programme d'équipage commercial (CCP), pour lequel le Dragon transporte des astronautes vers et depuis la Station spatiale internationale.

« J'ai reçu beaucoup de bons conseils pour essayer de garder votre bureau de programme petit, d'y garder quelques experts pointus et d'être très proche de la prise de décision. Et j'ai emboîté le pas en disant que c'est exactement ainsi que nous sommes organisés », a déclaré Watson-Morgan. "Nous grandissons et c'est difficile et je vais vous le dire, certaines journées sont tellement longues, mais je pense que cela nous a bien servi jusqu'à présent."

Elle a ajouté que pendant l'élaboration des contrats pour le programme HLS, ils ont emprunté un autre élément au CCP : avoir « un accès illimité aux données de base des entrepreneurs et des fournisseurs afin que nous puissions les rechercher. Et si nous ne le trouvons pas, nous demandons : « Hé, nous devons savoir où c'est. »

"Et ils sont beaucoup plus réactifs parce que, à l'époque de Commercial Crew, tout cela était plutôt nouveau et donc, il y avait beaucoup de recherches pour essayer d'obtenir l'information", a déclaré Watson-Morgan. « Parce que si nous pouvons transmettre ces données à nos fonctionnaires, à notre équipe gouvernementale qui possède une grande expertise, alors nous pouvons dire : 'Oui, c'est acceptable.' Utiliser tel quel » ou « Non, nous devons examiner le matériel et déterminer s'il est toujours utilisable ou non. »

Blue Origin se « bouscule »

En plus de développer Starship pour le programme HLS, Watson-Morgan et son équipe travaillent désormais en étroite collaboration avec l'équipe nationale dirigée par Blue Origin, composée de Lockheed Martin, Draper, Boeing, Astrobotic et Honeybee Robotics. Ils développent l'atterrisseur Blue Moon Mark 2 (MK2).

Il sera capable de transporter 20 tonnes métriques dans une configuration réutilisable et 30 tonnes métriques s'il ne va que dans un sens, selon John Couluris, vice-président principal du transport lunaire chez Blue Origin. Il a déclaré mercredi lors de la discussion au coin du feu qu’un atterrisseur MK1 plus léger serait « annoncé sous peu ».

Bien que l'équipe nationale n'ait été officiellement intégrée qu'en mai 2022, lorsqu'elle a obtenu le contrat d'atterrissage de la mission Artemis 5, elle a le même ensemble d'exigences de mission que SpaceX.

Watson-Morgan a déclaré que son équipe passait à peu près le même temps entre les équipes dirigées par SpaceX et Blue Origin, qui travaillent sur des défis technologiques similaires mais différents.

"Nous avons une équipe qui n'est pas très grande, mais certainement assez grande pour entrer et faire des analyses plus approfondies basées sur les risques sur des choses comme le transfert de propulseur, car Blue Origin et SpaceX l'ont tous deux", a déclaré Watson-Morgan. "Différents carburants et différentes architectures, mais quand même, en fin de compte, quand on y regarde, la gestion du cryofluide va être la clé pour les deux."

« Les propriétés thermiques de ce système seront essentielles à cela. Et puis, combien de temps peuvent-ils stocker le propulseur et le maintenir en orbite ? C'est fondamentalement le même type de compétence requise, même si nous savons que SpaceX travaille avec le méthane et Blue Origin avec l'hydrogène.

Couluris a déclaré que pouvoir résoudre cet écrou serait essentiel non seulement pour leur atterrisseur lunaire, mais également pour l'exploration future du système solaire.

"Si nous pouvons faire de l'hydrogène un propulseur stockable, sans système d'évaporation, nous libérons désormais non seulement les ressources lunaires, mais aussi le potentiel d'ouvrir des choses, telles que le NTP (propulsion thermique nucléaire) ou d'autres technologies de propulsion qui vont au-delà, ", a déclaré Couluris lors de la conversation au coin du feu de mercredi.

Watson-Morgan a déclaré que son équipe tenait des réunions d'information hebdomadaires avec Blue Origin et plus souvent, si nécessaire, à mesure qu'elles commençaient à franchir leurs jalons, dont deux en ont franchi. L’une d’elles était la livraison de ce que Watson-Morgan a appelé une « maquette basse fidélité », qu’elle a qualifiée de « fantastique ».

« Je suis tellement excité de voir Blue Origin ici parce que toute la partie résilience et concurrence aide à garder chacun des fournisseurs – cela aide à garder leur attention et leur concentration, je pense, sur ce qui est clé pour nous et pour la NASA, c'est-à-dire un grand bénéfice également pour le public américain », a déclaré Watson-Morgan.

Elle a ajouté que les gens du HLS de la NASA se déplacent pour voir la maquette ainsi qu'un simulateur de formation. Dans un avenir proche, Watson-Morgan a déclaré qu'ils commenceraient un examen de base de certification avec l'équipe nationale, qu'elle a décrit comme s'apparentant à un examen des exigences du système.

"C'est là que nous intervenons et nous assurons qu'ils comprennent parfaitement les exigences définies par la NASA et nous effectuons une évaluation analytique et examinons et examinons leur évaluation analytique pour déterminer si leurs exigences peuvent réellement répondre à ce que nous avons déclaré devoir satisfaire", a déclaré Watson- » dit Morgane.

Elle a dit que cela arriverait dans deux ou trois semaines et que son équipe examinait déjà les données avant cela.

« Et puis, au début de l'année prochaine, ils procéderont à un examen préliminaire de la conception. Alors ils se bousculent », a déclaré Watson-Morgan.

Peut-ils le retirer?

SpaceX et Blue Origin partent tous deux pour les courses avec leurs atterrisseurs, mais le temps presse avant qu'il soit nécessaire de les appeler.

Watson-Morgan ne voit pas au-delà des obstacles pratiques qui attendent les deux atterrisseurs, mais reste convaincu que le travail approfondi effectué pour les deux finira par l'emporter.

Lors de sa comparution mercredi, Watson-Morgan a souligné que l'approche de la NASA avec ce partenariat était différente des autres entreprises lorsqu'il s'agissait d'aider à commercialiser la Lune. Elle a dit que pour réussir, ils doivent « approfondir la façon dont ils font les choses » et faire ce travail « dès le départ ».

"Nous le faisons dès le départ afin qu'il n'y ait pas de questions, d'inquiétudes ou de confusion quant à la façon dont le système devrait être construit pour que, plus tard, notre équipe puisse intervenir et pouvoir évaluer humainement le système", a déclaré Watson-Morgan. . « C'est donc un véritable défi. C'est super excitant. Et tout le temps, on me demande comment tu dors la nuit et je vais te le dire, je dors très bien parce que je le prends un jour à la fois.

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• La source: https://spaceflightnow.com/2023/10/27/on-time-artemis-landings-by-spacex-blue-origin-possible-but-face-great-challenges/