La navette spatiale était une idée magnifique mais terrible

En 2005, Michael Griffin, alors administrateur de la NASA, a choqué la communauté aérospatiale en critiquant ouvertement la navette spatiale. programme, en le décrivant États-Unis aujourd’hui comme une «erreur», «à peine possible» et «pas la bonne voie» pour les États-Unis.

Les commentaires de Griffin étaient étonnants, étant donné que le programme battait son plein et était très célébré par le public américain. Les navettes seraient ancrées de façon permanente six ans plus tard, après 30 années captivantes mais indéniablement tumultueuses.

Mais les fissures du programme s’étaient formées bien avant que Griffin ne fasse connaître publiquement ses griefs. Les catastrophes de Challenger de 1986 et de Columbia en 2003, qui ont causé la mort de 14 astronautes, ont amené de nombreuses personnes à remettre en question le concept et à savoir si ce «camion spatial» de 4,5 millions de livres, tel qu’il avait été lancé dans les années 1970, en valait le risque. D’autres imperfections sont apparues en dehors de ces tragédies, car il est devenu douloureusement clair que le programme n’avait pas tenu ses promesses.

Que la navette a entraîné de nombreux progrès technologiques et scientifiques est indéniable. La question est de savoir si ces avantages en valaient le coût, qu’ils soient mesurés en vies humaines, en dollars, ou l’occasion manquée de ne pas suivre une stratégie spatiale plus fructueuse. Malheureusement, la seule réponse plausible est non.

Deux ans avant que Griffin ne parle à USA Today, Alex Roland, professeur d’histoire à Duke University, témoigné devant le Sous-comité sénatorial des sciences, de la technologie et de l’espace, affirmant que la NASA s’était «convaincue» qu’un lanceur réutilisable générerait d’énormes avantages économiques, promettant des économies de 90 à 95 pour cent des coûts de lancement par rapport à Saturne V.

Mais la réalité s’est révélée très différente, car «il coûte plus cher de mettre une livre de charge utile en orbite à bord du Shuttle que ce n’était le cas à bord du lanceur Saturn qui l’a précédé», a expliqué Roland au sous-comité. « Ces erreurs ont produit un programme qui ne peut pas fonctionner », a-t-il dit, ajoutant que « la navette devient plus dangereuse et plus coûteuse à voler chaque année qui passe ».

En effet, les lacunes de la navette spatiale peuvent être retracées à son origine et à son objectif déclaré. En tant que concept, cela remonte à la fin des années 1960 et aux premières propositions Système de lancement et de rentrée de véhicules intégré. Président Richard Nixon approuvé le développement du programme de la navette spatiale en 1972, avec le lancement inaugural en 1981.

Le véhicule était censé représenter la prochaine étape logique du programme Apollo – un vaisseau spatial de bonne foi qui fournirait «un transport efficace vers et depuis la Terre», selon les responsables de la NASA. expliqué en 1972. La navette devait éventuellement soutenir une station spatiale, d’abord avec un équipage de six à 12 personnes et finalement «une station spatiale en orbite autour de la terre assez grande pour éventuellement héberger de cinquante à cent hommes et femmes», a écrit Howard. McCurdy son son livre de 2007, La décision relative à la station spatiale: politique incrémentale et choix technologique. Ce fut tout un prélude, bien sûr, au prochain saut géant pour l’humanité: un voyage en équipage sur Mars.

C’était une vision tout droit sortie de celle de Stanley Kubrick 2001: Une odyssée spatiale—l’une alimentée par la confiance et l’optimisme suscités par les missions Apollo couronnées de succès, qui se sont déroulées de 1961 à 1972. Cependant, la navette spatiale a certainement été une réaction aux dépenses alléchantes qui se sont produites pendant le programme Apollo, qui Coût 25,4 milliards de dollars (ou 153 milliards de dollars selon les normes actuelles); en conséquence, la prochaine phase du programme spatial américain verrait un accent continu sur les humains qui iraient dans l’espace, mais avec de fortes doses de prudence fiscale et l’adoption de composants réutilisables à faible coût.

« Après Apollo, la NASA a fini par croire que le vol spatial habité était la clé de tout financement de la NASA », a expliqué Roland dans un e-mail à Gizmodo. «Ils ont donc choisi de construire le programme spatial civil autour d’une série de spectaculaires spatiaux habités. C’était, à mon avis, une erreur. »

La navette spatiale a été victime d’un compromis et d’une obsolescence quasi instantanée. À l’origine, c’était supposé être un véhicule à deux étages entièrement réutilisable, mais des contraintes budgétaires ont abouti au système désormais emblématique: un orbiteur ailé soulevé par une paire de propulseurs à fusée solide réutilisables et un réservoir externe jetable. Le fait que cette conception de base soit toujours en jeu au début des années 2010 aurait été un choc complet pour les concepteurs et les développeurs qui ont initialement esquissé le concept dans les années 1960 et 1970; le programme ne devait pas durer jusqu’au 21e siècle, date à laquelle il aurait dû être remplacé par quelque chose de plus avancé. Ou du moins, c’était l’intention.

Jonathan McDowell, astrophysicien au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, a déclaré que le «péché originel» du programme Shuttle était la promesse qu’il serait «opérationnel».

« Le déclarer opérationnel après quatre vols d’essai orbitaux a été politiquement motivé et une erreur colossale à mon avis », a déclaré McDowell à Gizmodo. «C’était un trop grand bond en avant par rapport à tout ce qui s’était passé auparavant. Ainsi, les estimations de la réutilisabilité et des délais d’exécution n’étaient pas basées sur l’expérience réelle et étaient essentiellement des suppositions trop optimistes. »

Pour le faire correctement, a déclaré McDowell, la navette aurait dû être pilotée entre 10 et 20 fois, abandonnée, puis repensée en navette 2.0 en fonction des leçons apprises.

Cela aurait pu inclure une évaluation des composants nécessitant un entretien ou un remplacement fréquent, un mode d’abandon amélioré, un meilleur carrelage pour protéger l’orbiteur lors de la rentrée, et une réévaluation de la mousse utilisée sur les réservoirs externes. Une refonte complète de la conception n’aurait pas été hors de question, comme l’utilisation d’une seule fusée pour lancer l’orbiteur, similaire à Bourane, l’avion spatial soviétique.

« Mais il n’y avait aucun moyen d’obtenir le budget pour cela », a déclaré McDowell. « En effet, les coupes budgétaires au milieu des années 70 ont également joué un rôle avec l’annulation de la première étape réutilisable », qui selon lui était en fait une idée décente.

Le fait que le programme Shuttle était extrêmement dangereux n’est pas controversé. Au total, 355 astronautes ont volé à bord de navettes spatiales de la NASA, dont 4% ont été tués au cours de missions. Sur les 135 missions du système de transport spatial de 1981 à 2011, deux se sont soldées par une catastrophe, pour une chance sur 67 d’échouer complètement. C’est, en un mot, terrible.

La catastrophe de Columbia en 2003 peut très certainement être attribuée à la conception de la navette spatiale elle-même, dans laquelle de la mousse s’est détachée lors du lancement et a endommagé l’aile gauche de l’orbiteur (ce qui est important, aucun moyen un incident isolé). La catastrophe du Challenger de 1986 a été causée par un défaut catastrophique dans les joints toriques du propulseur à propergol solide, qui a provoqué une fuite de gaz chaud à travers un joint lors du lancement, provoquant une explosion massive. Ce défaut de conception initial a finalement été corrigé, mais de mauvaises mesures de sécurité ont été citées comme contributeurs à la catastrophe lors de la Commission Rogers qui a suivi.

Le coût humain était énorme, mais le coûts économiques. le Endeavour – l’orbiteur de remplacement du Challenger détruit – a coûté environ 1,7 milliard de dollars à construire. En 2010, la NASA dépensait 775 millions de dollars pour préparer et lancer chaque mission de navette. Au total, l’ensemble du programme de la navette spatiale Coût 209 milliards de dollars, du développement à la retraite, sans tenir compte de l’inflation.

Il est juste de dire que la navette n’a pas tenu sa promesse de nombreux lancements à faible coût. Malgré cela, le programme Shuttle conserve une grande partie de son attrait, et les critiques après-coup du programme semblent presque grossières.

« Je pense que vous êtes loin de la base en pensant que la navette était une mauvaise idée », a déclaré à Gizmodo Roger Launius, ancien historien en chef de la NASA. «C’était une idée qui avait du sens à l’époque, mais les technologies étaient insuffisantes pour la réaliser pleinement.»

McDowell, malgré ses préoccupations déclarées au sujet du programme, a concédé que la navette avait fait progresser notre expertise en matière de vol spatial humain.

«Nous avons beaucoup appris sur la réutilisation des véhicules spatiaux, la maintenance entre les vols et la chaîne d’approvisionnement des pièces de rechange», a-t-il déclaré. «Nous avons appris énormément de choses sur la levée du vol hypersonique dans la haute atmosphère, sur la réparation des satellites en orbite et sur la façon de récupérer des satellites en orbite.»

Nous avons également beaucoup appris sur le fonctionnement dans l’espace, a déclaré McDowell.

«Au plus fort de Shuttle, nous avons lancé plus de personnes par an que l’ensemble des programmes Mercury, Gemini et Apollo réunis. Si vous regardez les enregistrements du contrôle des missions pour les premières missions et les missions des années 2000, il n’y a pas de comparaison dans la maturité des procédures, la flexibilité des opérations, la confiance – rarement rarement déplacée – dans l’essai de plans alternatifs. »

Et comme McDowell l’a également souligné, il y avait d’autres éléments réutilisables à considérer, y compris les modules Spacelab, les bras de robot, les palettes de chargement, etc. Il reconnaît que la navette n’a pas respecté les objectifs promis, mais « c’était un meilleur rapport qualité / prix que la Station spatiale internationale », a-t-il déclaré à Gizmodo.

C’est juste, mais l’ISS a prouvé sa valeur en tant que bon substitut de la navette, un endroit où les astronautes peuvent mener des projets scientifiques à court et à long terme. Et même si la navette a amélioré notre capacité à opérer dans l’espace, elle s’est avérée être un moyen terriblement inutile de livrer des satellites et d’autres matériaux en orbite.

« Je ne connais aucun avantage à long terme du programme Shuttle, sûrement rien à la hauteur de son coût. »

Dans un e-mail à Gizmodo, Roland a déclaré que la navette restait une «vache sacrée» pour les «passionnés de l’espace qui y ont investi leurs espoirs et leurs rêves», mais il pense que la plupart des Américains ont perdu leur intérêt pour le programme bien avant sa fin.

«Cela ne semblait pas vraiment pertinent pour la vie sur Terre, et après un certain temps, il est devenu sans intérêt à ses propres conditions. À vrai dire, il ne s’est jamais rien passé sur la navette ou sur la station spatiale qu’elle était censée desservir. Ils ont été opérés à un coût trop élevé avec trop peu de bénéfices », a-t-il déclaré. Il a ajouté: «Je ne connais aucun avantage à long terme du programme Shuttle, sûrement rien de comparable à son coût.»

Jessica West, responsable de programme chez Project Ploughshares et rédactrice en chef de son indice de sécurité spatiale, convient que le programme est souvent vu à travers des lunettes roses.

« Si le programme Apollo définissait la rivalité et la suprématie américaines dans l’espace, la navette définissait son leadership international », a déclaré West à Gizmodo. «Il a marqué une ère unique de coopération internationale dans le domaine des utilisations pacifiques de l’espace. La navette s’est amarrée à la station spatiale russe Mir. Il a transporté des astronautes de 16 pays différents dans l’espace. Et cela a rendu possible la Station spatiale internationale, ce monstre des moyens financiers, techniques et politiques. »

Les deux accidents ont également contribué au statut sacré de la navette.

« Tout comme les principales réalisations dans l’espace, les sacrifices qu’ils représentent – hommes et femmes de différents pays et de différents horizons – nous unissent », a déclaré West. « Mais cela ne signifie pas que le programme est au-delà de la critique. »

On peut également soutenir que le programme Shuttle a détourné les États-Unis de projets plus intéressants, tels que des sondes robotiques envoyées en mission d’exploration dans le système solaire intérieur et extérieur, de meilleures façons de détecter les astéroïdes entrants, ou réellement améliorer la capacité de l’Amérique à lancer des objets dans l’espace. Mais la navette a été victime de son temps, étant donné la nécessité apparente de continuer à envoyer des humains dans l’espace – un objectif qui, bien que passionnant, ne semble pas avoir beaucoup d’avantages scientifiques ou humanitaires.

Ironiquement, et comme un dernier acte d’accusation accablant du programme Shuttle, cela fait maintenant neuf ans et compte depuis la dernière fois que les États-Unis ont pu lancer indépendamment des astronautes dans l’espace depuis le sol américain; au lieu de cela, la NASA doit payer des frais exorbitants pour ses astronautes pour faire du stop sur des fusées russes. Il est juste de dire que la fixation sur le programme Shuttle a grandement contribué à cette étonnante perte de capacité.

Griffin a reconnu l’importance d’aller au-delà du programme Shuttle, comme le rapportait USA Today en 2005:

Ce n’est que maintenant que le programme spatial national reprend ses droits, a déclaré Griffin. Il a annoncé la semaine dernière que la NASA avait l’intention de renvoyer des astronautes sur la Lune en 2018 dans un vaisseau spatial qui ressemblerait à la capsule Apollo.

Griffin était trop ambitieux avec ses délais, mais il avait raison de dire que les États-Unis renouvelleraient leur programme lunaire et construiraient une nouvelle capsule, appelée Orion. Le plan actuel verrait un retour sur la Lune en 2024 (mais plus réaliste en 2028) sous la Artemis programme. La pandémie mondiale actuelle et le ralentissement économique inévitable pourraient retard cela encore plus loin.

Quoi qu’il en soit, la Lune et éventuellement Mars sont les prochains points d’arrêt pour la NASA, parmi de nombreux autres nouveaux programmes spatiaux prometteurs. Incroyable ce qui peut arriver quand vous obtenez un gorille de 4,5 millions de livres dans le dos.