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Programme Artemis : la NASA revoit l’architecture de sa fusée pour les missions lunaires

Pour éviter de nouveaux retards, qui ont déjà suffisamment ralenti le programme, la NASA préfère piocher dans ses technologies déjà matures et éprouvées. Le SLS (Space Lauch System) va changer de design, mais c’est pour le mieux !

Après le report d’Artemis II à la fin du mois de février, suivi, à peine quelques jours plus tard, de la modification d’Artemis III, la NASA continue de faire souffler le vent du changement sur son programme lunaire. Cette fois, rassurez-vous, le calendrier de lancement reste intouché, mais l’agence spatiale américaine a décidé d’apporter une modification importante à son méga-lanceur, le SLS (Space Launch System).

Au moins temporairement, la fusée la plus puissante jamais développée par la NASA va adopter une configuration légèrement différente de celle imaginée au lancement du programme Artemis. Un choix s’inscrivant dans la lignée des récents ajustements : limiter les risques industriels autour du lanceur et éviter qu’une évolution technique ne vienne perturber davantage le calendrier des futures missions lunaires.

Artemis IV et V : le SLS passe au lifting technique

Comme une petite piqûre de rappel ne fait jamais de mal, revenons une quinzaine d’années en arrière. Depuis son lancement officiel à la fin des années 2010, le programme Artemis s’appuie sur un lanceur : le Space Launch System. Une fusée pensée pour être évolutive, avec plusieurs versions accompagnant la progression du programme.

Les trois premières missions (Artemis I, Artemis II et Artemis III) utilisent la configuration dite Block 1, la version la plus simple du lanceur. Dans cette architecture, la fusée place d’abord la capsule Orion en orbite autour de la Terre grâce à son étage principal et à ses deux puissants propulseurs d’appoint à poudre. Une fois cette première phase terminée, un second élément entre en jeu : l’Interim Cryogenic Propulsion Stage, ou ICPS.

C’est l’étage supérieur de la fusée, qui, après l’insertion en orbite terrestre, doit effectuer la manœuvre appelée trans-lunar injection, une longue poussée qui donne à Orion la vitesse nécessaire pour quitter l’influence gravitationnelle de la Terre afin que la capsule s’engage sur une trajectoire vers la Lune.

Techniquement, l’ICPS n’est pas un étage conçu spécifiquement pour le programme Artemis. Il s’agit en réalité d’une version adaptée d’un étage cryogénique déjà existant : le Delta Cryogenic Second Stage (DCSS), qui équipait autrefois la mythique fusée Delta IV, un lanceur développé par United Launch Alliance et utilisé pendant plus de vingt ans pour diverses missions à portée militaires, scientifiques ou commerciales.

Le terme cryogénique renvoie ici au type de carburant utilisé par cet étage. Contrairement aux propulseurs solides qui brûlent une poudre énergétique, l’ICPS fonctionne avec un mélange d’hydrogène liquide et d’oxygène liquide, stockés à des températures extrêmement basses. Ce type de propulsion offre un rendement très élevé, ce qui en fait une solution idéale pour les manœuvres nécessitant beaucoup d’efficacité énergétique, comme un départ vers la Lune.

À partir d’Artemis IV, la NASA comptait introduire une nouvelle configuration du lanceur, baptisée Block 1B, conçue pour augmenter les capacités d’emport du SLS. L’objectif était de passer d’un lanceur qui pouvait expédier principalement la capsule Orion vers la Lune à une fusée suffisamment puissante pour envoyer des charges lourdes vers l’orbite lunaire, comme des modules destinés à assembler la future station Gateway.

La configuration Block 1B intégrait un nouvel étage supérieur : l’Exploration Upper Stage (EUS). Contrairement à l’ICPS, qui n’est finalement qu’une adaptation d’un étage existant, l’EUS devait être un élément entièrement nouveau, développé par Boeing spécifiquement pour les futures versions du SLS. Plus grand, plus puissant et doté de quatre moteurs RL10, cet étage devait embarquer davantage de carburant cryogénique et offrir une poussée nettement supérieure.

Le problème est que cet étage n’est encore qu’en phase de développement. Miser sur son introduction rapide dans la configuration Block 1B reviendrait à faire dépendre Artemis IV et V d’un élément technique dont la maturité industrielle reste incertaine. Le calendrier d’Artemis étant déjà fortement sous pression, la NASA semble désormais considérer que l’introduction de l’EUS dans les délais prévus est un pari technologique bien trop risqué.

Dans un document de passation de marché publié le 6 mars 2026, la NASA explique avoir étudié plusieurs manières de remplacer ou de contourner l’introduction de l’EUS dans le calendrier d’Artemis. Mais aucune de ces pistes ne s’est révélée réellement viable : certaines n’offrent pas les performances nécessaires pour les missions lunaires, tandis que d’autres impliqueraient de modifier des systèmes encore en développement. Si l’EUS ne peut pas être introduit à temps, vers quelle solution la NASA compte-t-elle se tourner pour s’assurer qu’Artemis IV et V restent sur les rails ?

Dans l’espace aussi, les vieilles recettes fonctionnent

Vous vous en doutez bien, l’agence a plus d’un tour dans sa poche et avait anticipé le problème : plutôt que de repartir de zéro, elle peut recycler une technologie déjà éprouvée. Ainsi, elle a jeté son dévolu sur un étage déjà existant dans l’écosystème des lanceurs américains.

Toujours dans le même document de passation, l’agence a ainsi confirmé l’attribution d’un contrat à United Launch Alliance (ULA) pour produire trois étages supérieurs (deux destinés aux missions et un exemplaire de réserve) qui seront utilisés pour Artemis IV et Artemis V, actuellement envisagées pour la fin de la décennie. Ces étages seront dérivés du Centaur V, l’étage cryogénique qui équipe la nouvelle fusée Vulcan, dont le premier vol a eu lieu en janvier 2024. Développé pour remplacer progressivement la Delta IV, retirée du service la même année, Centaur V constitue aujourd’hui le cœur de l’architecture industrielle des nouveaux lanceurs d’ULA.

Le Centaur V a déjà été validé lors d’un premier lancement, ce qui évitera à la NASA de patauger en pleine incertitude lorsqu’il s’agira de préparer les prochaines missions lunaires. Les risques techniques qui pourraient peser sur Artemis IV et Artemis V seront ainsi drastiquement réduits, tout comme le risque de voir le programme prendre de nouveau du retard.

Lors d’une conférence de presse organisée le 27 février 2026, Amit Kshatriya, administrateur associé de la NASA pour l’exploration, s’est exprimé sur ce changement d’orientation. « Nous voulons réaliser les missions d’alunissage avec une configuration de lancement depuis la Terre aussi proche que possible de celle utilisée aujourd’hui. Cela signifie utiliser un étage supérieur et des systèmes de pas de tir aussi proches que possible de la configuration Block 1 ». Une déclaration qui expose toute la difficulté liée à l’une des plus grandes contraintes que peut rencontrer un programme aussi ambitieux qu’Artemis.

En modifiant le SLS, la NASA provoque un effet domino : toucher à un seul élément du lanceur oblige à revoir tout ce qui l’entoure. Pas de tir, procédures d’assemblage dans le Vehicle Assembly Building, interfaces avec la capsule Orion, ainsi que l’ensemble des logiciels et des protocoles de sécurité associés. Cela implique de revoir également toute la chaîne des lancements, et c’est exactement ce que la NASA veut éviter. Elle souhaite, au contraire, en augmenter la cadence en réduisant le nombre de variables techniques, comme le serait aujourd’hui l’introduction trop hâtive de l’EUS. D’une certaine manière, cette stratégie n’est pas sans rappeler, sous certains aspects, la philosophie adoptée par l’agence pendant le programme Apollo dans les années 1960. Une fois l’architecture de la fusée Saturn V validée, la NASA avait pu enchaîner les missions lunaires à un rythme très soutenu. Une logique qui semble aujourd’hui guider toutes les décisions récemment prises autour d’Artemis : consolider l’existant avant de pousser plus loin les capacités du lanceur.

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