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MIT-réapprovisionnement lunaire

La façon la plus rentable de se rendre sur Mars, serait de ne pas y aller directement. En transportant juste assez de carburant pour atteindre la lune et d’y faire le plein pour aller sur Mars, la masse de l’ensemble du système de lancement pourrait être réduit de près de 68%, une économie qui aurait un effet d’entraînement sur l’ensemble de la mission. Cette proposition presque intuitive, mais qu’ici les calculs rendent un peu plus réalisable, est l’une de celles que le professeur Olivier de Weck et des chercheurs du MIT préconisent pour mettre à notre portée de futurs voyages martiens.

Illustration d’entête : Christine Daniloff / MIT

Même de Weck admet lui-même que l’idée est peu orthodoxe face aux deux stratégies actuellement utilisées par la NASA et d’autres programmes spatiaux. La première, surnommée "carry-along" (transporter tout du long), dicte que l’équipage transporte tout ce qui est nécessaire pour la mission, à la fois les véhicules et les ressources. C’est un peu comme, et aussi risqué, que de mettre tous vos œufs dans le même panier. Une autre approche est la stratégie de "réapprovisionnement", dans laquelle une base, comme la Station Spatiale Internationale, par exemple, est régulièrement réapprovisionnée en ressources.

Le document de recherche du MIT propose quelque chose qui se situe entre les deux. Une mission visant à aller sur Mars transporterait seulement suffisamment de combustible pour être placée en orbite autour de la Terre. Ensuite, une station sur la lune enverrait des réservoirs de ravitaillement (carburant, eau, oxygène) en orbite autour de la Terre pour être récupérés et réapprovisionner la mission martienne, après quoi ils peuvent continuer le voyage vers la planète rouge. Une réduction de plus de la moitié de la masse a d’importantes implications, étant donné que c’est l’un des principaux facteurs dans la détermination du cout d’un lancement.

Tant la Lune, que Mars, dispose de ressources qui ont le potentiel de se transformer en carburant, en eau et en oxygène. Ainsi, ces ressources pourraient être produites dans la base lunaire ou sur d’autres endroits où des stations seraient installées.

L’escale de ravitaillement est basée sur les modèles mathématiques de la thèse de Takuto Ishimatsu du MIT, sur laquelle s’appuie cette proposition. Son modèle comprend également la possibilité de développer des stations au-delà de la lune, pour de futures explorations plus lointaines que Mars. Cela dit, le modèle inclut bon nombre d’éléments dont certains ne sont pas actuellement disponibles. Il exige, par exemple, que nous ayons déjà développé les technologies et les équipements permettant d’exploiter les ressources minières de la Lune, Mars, et d’autres ressources spatiales pour les transformer en carburant de fusée, ce que le modèle mathématique seul ne peut pas produire.

Sur le site du MIT : To save on weight, a detour to the moon is the best route to Mars. La thèse de Takuto Ishimatsu publiée dans le Journal of Spacecraft and Rockets : A Proposal for Graph-Theoretic Modeling Approach to Resource-Economy in Spaceflight Campaign Logistics.

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