50 ans de l’Homme sur la Lune: La science a-t-elle fait un bond de géant avec la conquête lunaire?

VISER LA LUNE Pour réaliser l’exploit de Neil Armstrong, la science a dû repousser ses limites. Un exploit technique et technologique dont les bénéfices sont encore visibles aujourd’hui. Sans parler du trésor scientifique que constituent les roches lunaires rapportées par les astronautes

Jean-Loup Delmas

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Buzz Aldrin, sur la lune, lors de la mission Apollo 11
Buzz Aldrin, sur la lune, lors de la mission Apollo 11 — Nasa
  • Le 20 juillet 1969, Neil Armstrong foulait le sol de la Lune. A l’occasion des 50 ans des premiers pas de l’homme sur le satellite de la Terre, 20 Minutes vise la Lune avec une série d’articles.
  • Si la conquête de notre satellite est aujourd’hui présentée comme une magnifique réalisation humaine, elle est aussi une avancée majeure pour la science.
  • Entre l’immense défi pour s’y rendre, mais également les roches lunaires que les astronautes ont ramenées, les missions lunaires furent un énorme succès scientifique.

Il y a d’abord l’âme conquérante humaine, celle qui nous pousse à poser nos pieds toujours plus loin sur des terres inexplorées en faisant des « petits pas pour l’homme mais des bonds de géants pour l’humanité », comme le dirait ce bon vieux Neil Armstrong.

Mais ce 21 juillet 1969, le pied qu’il pose sur notre satellite ne représente pas seulement l’amour de son espèce envers l’inconnu et l’horizon, il symbolise aussi une prouesse technologique immense. Le directeur du Centre national d’études spatiales (CNES), Jean-Yves Le Gall, ne mâche pas ses mots quand il s’agit d’évoquer l’évènement : « C’est le plus grand exploit de l’histoire de l’Homme, le défi le plus complexe que l’Humanité n’est jamais menée. » Rien que ça.

La décennie des exploits scientifiques

Le directeur continue à se montrer dithyrambique, surtout que les années renforcent la légende : « Cinquante ans plus tard, on mesure peut-être encore mieux l’exploit que ce fut. Aujourd’hui, cet alunissage, a fortiori dans les années 1960, apparaît comme peut-être encore plus incroyable qu’à l’époque, parfois même invraisemblable. Une stupéfaction qui montre bien les avancées qu’il a fallu mettre en place et l’avance technologique que le programme avait sur son temps. »

Pour poser Apollo 11 sur la Lune, c’est la science qui a dû faire un bond de géant. Ça tombe bien, s’il y avait une décennie idéale, c’était bien dans les années 1960, comme l’atteste Isabelle Sourbes-Verger, chercheuse au CNRS et spécialiste de l’espace : « On dit souvent que c’est invraisemblable un homme sur la Lune en 1969, mais un vol habité dans l’espace en 1961, ou une sortie extra-véhiculaire en 1965, cela l’est tout autant. C’était une décennie d’exploits et de bonds technologiques énormes. »

Le poids lourd des lanceurs

Aller sur notre satellite a pourtant dû répondre à son lot de nouvelles problématiques. Malgré les Spoutnik, Laïka et autre Gagarine, amener des hommes sur la Lune relevait d’un autre défi : « Aucun lanceur n’était assez puissant pour une telle cargaison. On savait envoyer des sondes là-bas, mais la charge était beaucoup moins lourde », renseigne Isabelle Sourbes-Verger.

Le problème d’y envoyer des humains, c’est qu’on ne peut pas les laisser ad vitam aeternam là-bas, il faut aussi les faire revenir : ce qui rajoute au poids des passagers et à celui du vaisseau pour aller sur la Lune, le module lunaire pour y descendre et y remonter, avant de retourner sur Terre.

La conquête lunaire va donc accoucher d’un petit bijou. Enfin, plutôt d’un gros : Saturn V, le lanceur le plus puissant jamais construit par l’Homme (pour le moment du moins) : 3.000 tonnes sur la balance pouvant en placer 140 en orbite basse. En comparaison, Ariane 5 peut n’en placer que 21.

Des tonnes accumulées pour un bilan immaculé : Saturn possède des statistiques de vol plus propres que le taux de ballon récupéré par N’Golo Kanté en Russie : treize lancements, zéro échec. Loin d’être un hasard : « Saturn V ne doit pas être qu’un gros lanceur, il doit aussi être stable et fiable au maximum. Une sonde qui se crashe, ce n’est pas grave. Trois hommes dans la mission la plus médiatisée de l’Histoire par contre… », étaye la chercheuse du CNRS.

Puce électronique et système embarqué

C’est surtout cette recherche effrénée d’une stabilité et d’une fiabilité parfaite qui va permettre les principales avancées techniques encore utiles de nos jours : le soudage par explosion, qui permet de construire des pièces les plus précises possible, est un procédé qui se démocratise avec le lanceur géant pour être certain de faire un engin sans faille.

La fusée participe autant qu’elle profite d’un développement de l’informatique, qui va devoir répondre à toujours plus de logiciels techniques, mais également une énorme dose de capteurs pour tout enregistrer et étudier lors des phases test. L’ordinateur d’Apollo est le premier au monde à circuit intégré (une puce électronique) ainsi que le premier à disposer d’un système embarqué. « De manière générale, Apollo conduit à d’immense progrès technique et technologique. C’est une mission en avance sur sa décennie, dont les retombées sont encore bénéfiques aujourd’hui », appuie Jean-Yves Le Gall.

Au-delà des effets directs, la conquête lunaire, « le plus gros projet de l’Homme », on vous le rappelle, a eu des bénéfices indirects pour le monde des entreprises comme des sciences : gestion de projet, de crise, planification, cohabitation interdisciplinaire… Des méthodes encore utilisées cinquante ans plus tard, tant l’exigence était forte en 1969 : dans les vols habités, l’échec est interdit, même si on rappellera pour l’anecdote que le président Nixon avait prévu une lettre de deuil funèbre au cas où la mission ne réussissait pas.

L’intérêt scientifique de la Lune

Mais les progrès scientifiques ne s’arrêtent pas à ce pas posé sur la Lune. Après s’être arraché les cheveux pendant autant d’années pour y aller, autant profiter d’être sur place plutôt que se contenter de doubler les Soviets en plantant le drapeau américain. Des tas de roches lunaires furent rapportés : « 382 kilos en tout pour l’ensemble des missions Apollo, constituant l’un des joyaux de l’humanité et une aubaine scientifique. Elles ont permis de nombreuses découvertes », s’enthousiasme Jean-Yves Le Gall.

Mais ça, c’est Athena Coustenis, directrice de recherche au CNRS et spécialiste de l’intérêt scientifique de notre satellite, qui en parle le mieux : « Cela nous a considérablement aidés à comprendre le système Terre-Lune. Aujourd’hui, la théorie la plus en vogue est que notre satellite s’est formé par un impact avec une planète de la taille de Mars qui aurait percuté la prototerre. Cette idée a débuté au retour des échantillons lunaires, lorsqu’on a vu que les matériaux extraits là-bas ressemblaient étonnamment aux matériaux terrestres. Cela reste encore la meilleure théorie possible à ce jour, et elle est totalement le fruit des missions Apollo. »

Mieux comprendre l’Univers

Plus surprenant encore, une roche d’origine terrestre a été retrouvée sur la Lune (par la mission Apollo 14, et on vous passera les détails de comment une roche de notre planète bleue s’est retrouvée sur son satellite). Elle date de plus de quatre milliards d’années, soit l’une des plus vieilles jamais découvertes, et permet d’en savoir plus sur notre monde.

« Cela ne s’arrête pas là. C’est sur l’ensemble de l’Univers que ces roches ont permis une meilleure compréhension », développe Athena Coustenis. Par exemple, sur la datation des corps célestes : les roches rapportées ont permis de montrer que plus les cratères sont gros et nombreux sur une surface donnée, plus celle-ci est ancienne. Une avancée qui a permis notamment de dater certaines surfaces de Mars. Pour mieux préparer de futurs bonds de géant.