La mission Artemis II de la NASA a permis à quatre astronautes de faire le tour de la Lune avant de revenir sur Terre en toute sécurité le 10 avril 2026, validant ainsi la performance thermique du bouclier d’Orion après des températures extrêmes dépassant 4 000 °F.

Le vaisseau Orion a atteint une vitesse maximale équivalente à 39 fois celle du son lors de sa rentrée dans l’atmosphère terrestre, affrontant des températures extérieures supérieures à 4 000 degrés Fahrenheit, soit environ 2 204 degrés Celsius, selon les constatations publiées par la NASA le 15 octobre 2026. Malgré ces conditions, les quatre membres d’équipage sont restés protégés, la température de la cabine se maintenant dans la moyenne des 70 degrés Fahrenheit, soit environ 24 degrés Celsius, pendant leur retour.

Une trajectoire modifiée pour réduire les dégâts sur l’Avcoat

Pour éviter les anomalies constatées lors de la mission précédente, la NASA a modifié la trajectoire d’entrée atmosphérique d’Orion en limitant la distance maximale que le vaisseau pouvait parcourir entre son entrée dans l’enveloppe atmosphérique et son amerrissage. Cette décision s’appuyait sur des essais intensifs de matériaux à arc électrique menés au Ames Research Center de la NASA en Californie, dans la Silicon Valley.

L’ajustement de la trajectoire a réduit le temps passé par le bouclier thermique dans la plage de température critique qui avait provoqué des fissures et des pertes de matériau sur Artemis I. Les analyses menées après le vol ont confirmé que cette modification de la trajectoire a réduit l’écaillage et la fissuration d’un facteur dix par rapport au premier vol habité de la capsule, un succès confirmé dans l’évaluation post-vol de l’agence spatiale.

Photo : The Daily Galaxy

Bilan comparatif des dégâts constatés sur le bouclier thermique

Le bouclier thermique du module d’équipage est composé de 186 blocs uniques d’un matériau ablatif nommé Avcoat, conçu pour se consumer de manière contrôlée afin d’évacuer la chaleur. Les inspections de la NASA ont recensé une baisse spectaculaire du nombre de zones touchées par la perte de matériau entre les deux missions lunaires, tandis que la protection arrière du module, constituée de 1 300 tuiles en céramique, a affiché le comportement escompté.

Après l’amerrissage du 10 avril 2026, des plongeurs de l’U.S. Navy ont capturé des images sous-marines du bouclier thermique de la capsule Orion juste après l’impact avec l’océan Pacifique, situé à seulement 0,59 mille du site de débarquement prédit au large de San Diego. Le module a ensuite été débarqué du navire USS John P. Murtha à la base navale de San Diego le 18 avril 2026, avant d’être acheminé vers le Kennedy Space Center en Floride, puis au Marshall Space Flight Center à Huntsville, en Alabama, où les travaux d’extraction d’échantillons et de balayages internes aux rayons X ont débuté en août.

Préparatifs en cours pour la mission Artemis III

Les enseignements tirés de ce vol d’essai influencent directement la fabrication des équipements pour les prochaines étapes du programme lunaire. La NASA et ses techniciens ont appliqué des améliorations de conception au bouclier thermique destiné à Artemis III, visant une uniformité et une perméabilité constantes des blocs d’Avcoat.

Le bouclier d’Artemis III a été fixé au module d’équipage au début du mois de juillet 2026, et les modules d’équipage et de service ont été assemblés à la fin du même mois. En vue d’entamer les débarquements lunaires dès Artemis IV en 2028, la fusée SLS (Space Launch System) et la capsule Orion s’envoleront avec les astronautes de la NASA Randy Bresnik, Frank Rubio, Andre Douglas ainsi que Luca Parmitano de l’ESA (Agence spatiale européenne), afin de réaliser un rendez-vous spatial avec les prototypes d’atterrisseurs habités de Blue Origin et de SpaceX dans le but de valider les systèmes et opérations indispensables.