Fra månen til Ultima Thule skubber NASA grænserne for rumforskning

Vi præsenterer ikke længere NASA. I løbet af nogle få årtier er det amerikanske rumfartsagentur blevet det mest produktive organ i marken. Med hver mission skubber hun grænserne for udforskning af rummet lidt længere og demonstrerer en ekstraordinær ambition om at forsøge at afsløre universets mysterier.
Fra månen til Ultima Thule, vend tilbage (ikke udtømmende) om de mest betydningsfulde begivenheder i den berømte regeringsagenturs historie, dens forskellige aktiviteter og dens fremtidige missioner.

1958: NASA er født

Oprettelsen af ​​NASA, akronym for National Aeronautics and Space Administration , går tilbage til 29. juli 1958, da USA og Sovjetunionen har været involveret i et sandt "rumløb" i flere år nu.
Efter de successive fiaskoer i det amerikanske Vanguard- program , hvis første flyvning fandt sted i 1956, og efter den sovjetiske succes med Sputnik 1 , den allerførste kunstige satellit, der blev lanceret i 1957, den amerikanske præsident Dwight D. Eisenhowerbeslutter at skifte til høj gear ved at underskrive National Aeronautics and Space Act. Denne lov vil lægge grundlaget for pladsagenturet, erstatte NACA - National Advisory Committee for Aeronautics - og have et civilt og ikke et militært anvendelsesområde.
Skaberne af Explorer 1, den første menneskeskabte satellit placeret i kredsløb af NASA, bølger stolt mock-up et par minutter efter den vellykkede lancering i 1958 © NASA
Selvom den første menneskeskabte satellit placeret i kredsløb af amerikanerne, Explorer 1 , var lanceret den 1. ^st oktober 1959 af hæren og hold til Wernher von Braun (tidligere tyske ingeniør under nazisterne), vil målene for NASA faktisk være blottet for militæret. Loven, der tillader oprettelsen af ​​agenturet, bestemmer også "at afsætte rumaktiviteter til fredelige formål i hele menneskehedens interesse".
Echo, den første NASA kommunikation satellit placeret i kredsløb i 1960 bestod af en oppustelig Mylar lærred 30 meter i diameter © NASA
trods alt, ud over overtagelsen af de forskellige NACA forskningscentre såsom den berømte Ames og Langley , NASA vil også genoptage programmer, der tidligere var administreret af hæren og fortsætte med at udvikle militære løsninger. VS 'Således er Jet Laboratory Propulsion (JPL) knyttet til NASA i 1960 og vil derefter ændre kurs for at gå fra udviklingen af ​​militære ballistiske missiler til robotrummemissioner .

Apollo-programmet

Det Apollo-programmet blev født i en meget anspændt sammenhæng mellem Sovjet og amerikanerne, i hjertet af en kold krig, der vil vare indtil Sovjetunionens sammenbrud i 1991.
Denne klima af rivaliseringen mellem de to supermagter har, slags drev luftfartsindustrien. På det tidspunkt fra den første sonde, der blev sendt til månen den 14. september 1959, til den første mand i rummet - Yuri Gagarin - den 12. april 1961, kun to måneder efter, at John F. Kennedy blev valgt til leder af USA er den tekniske overlegenhed i Sovjetunionen ikke i tvivl .
Det er netop Kennedy, der vil starte Apollo-programmet . Før sit valg, Mercury ,efterfulgt af Tvillingene, er agenturets to bemandede rumprogrammer. Kviksølv akkumulerer desværre fejl, før det lykkedes at sætte den første amerikaner i kredsløb, John Glenn, den 20. februar 1962 .
I mellemtiden erklærede Kennedy sin hensigt om at sende astronauter til månen inden udgangen af ​​dette årti under en tale den 25. maj 1961. Denne forbløffende meddelelse vil kræve enorm indsats fra amerikanske ingeniørers side: c Sådan er Gemini- programmet udviklet med det formål at forberede Apollos succes .
Myrdet den 22. november 1963 vil Kennedy aldrig se frugten af ​​hans ambition.
Saturn V løfteraket på sin affyringsrampe for Apollo 4-missionen i 1967 © NASA
Den Apollo-programmet blev udviklet sig hurtigt, men også med en vis mængde af pleje. Ud over Gemini- programmet planlægger og implementerer NASA Saturn- løfteraket , Ranger- og Lunar Orbiter- rekognosceringssonder samt Surveyor 1- sonde, der lander på månen den 2. juni 1966.
Udviklingen af ​​dette bemandede romprogram fortsætter ikke. trods alt og desværre ikke uden skuffelse, og de tre astronauter, der udgør besætningen på Apollo 1, døde af kvælning under en jordprøve, hvilket forårsager en forsinkelse på mange måneder på Apollo-programmet. Forsinkelse, der i sidste ende gavnede Saturn V- raketten , hvis udvikling var en udfordring ud over mål: den var faktisk en maskine, der var 110 meter høj og havde en diameter på 10 meter, med en samlet startvægt, der oversteg de 3.000 tons.
Buzz Aldrin fotograferet af Neil Armstrong 21. juli 1969 © NASA
Flere ubemandede flyvninger fandt sted i 1967 og 1968 efterfulgt af fire forberedende bemandede flyvninger , inden Apollo 11- missionen holdt den afdøde præsidents løfte den 21. juli 1969 , For 50 år siden! Apollo-programmet slutter i 1972 efter syv vellykkede månemissioner; Sovjeterne vil også opgive deres bemandede måneprogram på dette tidspunkt. Saturn V- raketten vil dog stadig blive brugt til at sætte Amerikas første rumstation i kredsløb: Skylab .

Rumfærgen og ISS

Fra 1970'erne faldt NASAs budget støt på trods af agenturets ønske om at fortsætte med at gennemføre et bemandet rumprogram, der levede op til dets ambitioner. Disse budgetrestriktioner forhindrer ikke lanceringen af Mariner 9- sonden i Mars-kredsløb , de to vikingesonder , der lander på den røde planet eller endda Pioneer Venus- missionerne .
På trods af alt mobiliserer rumfærge-projektet , vedtaget i 1972, en stor del af NASAs budgetmæssige ressourcer og forsinker mange projekter såsom Galileo-sonden, der vil forlade Jupiter og dens måner i 1989. Disse forhold tvinger også agentur til at annullere visse projekter.
Start af Columbia STS-1, 12. april 1981 © NASA
Den første af fire rumfærger, Columbia , foretog sin første flyvning den 12. april 1981. Hvis det giver agenturet mulighed for at lancere mange kommercielle satellitter, viser det hurtigt dets budgetmæssige grænser. På trods af sin genanvendelige natur reducerer rumfærgen ikke omkostningerne, som man håbede, og ildhastigheden forbliver lav.
I 1986 forstyrrede agenturets paradigme kraftigt den frygtelige ulykke med shuttle Challenger , der så de syv medlemmer af besætningen død. Efter 32 måneders nedlukning besluttes det, at rumfærgen ikke længere vil lancere kommercielle satellitter, som til dels forklarer succesen med den europæiske Ariane-raket.
Denne ulykke forsinkede også andre programmer, især det fra Hubble-teleskopet, som endelig blev lanceret i 1990 af Discovery- shuttlen eller den fra den internationale rumstation (ISS), der blev lanceret i 1998, mere end 15 år efter fødslen. af projektet.
ISS fotograferet af besætningen på Expedition 56 ombord på Soyuz-rumfartøjet, 4. oktober 2018 © NASA / Roscomos
Forsamlingen af ISS viser sig at være lang og omhyggelig og endnu en gang skæmmet af en tragisk begivenhed, med opløsningen af ​​rumfærgen Columbia den ^1.Februar 2003 under sin atmosfæriske genindtrædelsesfase. Imidlertid markerer ISS-projektet et stort vendepunkt i historien om erobring af rummet, da russere og amerikanere for første gang samarbejder om dette projekt efter Sovjetunionens opløsning i 1991.

Betragtes som en En teknologisk blindgyde, rumfærdselsprogrammet blev definitivt stoppet i 2004 under George W. Bushs formandskab. Dette er de russiske Soyuz- rakettersom derefter tillader fragt og astronauter at blive sendt ombord på ISS. Siden da har den private sektor, der består af spillere som SpaceX og Boeing, vist omfanget af dets evner. Godstransport er blevet overdraget til disse to virksomheder via COTS-programmet, og de skulle snart overtage fra Soyuz til transport af astronauter med CCDeV-programmet.

Nuværende og kommende projekter

I seks årtier, den NASA står udfordringer, der har skubbet grænserne for udforskning af rummet . Selv om agenturets rejse ikke har været uden problemer, er det klart, at det er en pioner inden for sit felt med dristige missioner til ære, som har udvidet vores viden om universet betydeligt og der måske en dag opdager livsformer på en planet uden for solsystemet eller endda indeni den.
Det ville tage lang tid at citere hver vellykket NASA-mission, og indtil videre har vi mest fokuseret på oprettelsen af ​​agenturet og dets flagskibsprogrammer med Apollo , Space Shuttle og ISS.. NASAs aktiviteter er faktisk ret brede og stopper ikke ved det bemandede rumprogram. I dag dækker dets handlingsområde et bredt spektrum inden for videnskab, begyndende med studiet af Jorden og dets klima med satellitter som Suomi NPP, CloudSat eller endda ICESat-2.
I dette område er tre missioner i øjeblikket under udvikling og skal lanceres inden 2022: NISAR vil undersøge det jordbaserede økosystem, SWOT havstrømmene, mens PACE vil fokusere på kulstofcyklussen og studiet af fytoplankton. .

Rumastronomi

Rumastronomi repræsenterer en af ​​agenturets rigeste sektorer med hensyn til videnskabelige opdagelser, især inden for astrofysik.
Skabelsens søjler. Dette berømte billede blev oprindeligt taget af Hubble i 1995 © NASA, ESA og Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
Vi tænker selvfølgelig først og fremmest på Hubble, hvis opdagelser har gjort det muligt for forskningen at springe frem emner som eksistensen af ​​sorte huller eller dannelsen af ​​planeter, stjerner og galakser. Men Hubble fungerer ikke alene: de data, den indsamler, suppleres ofte med data fra jordobservatorier,såvel som ved Chandra røntgen- og Spitzer infrarøde teleskoper .
Mælkevejens centrum, der er hjemsted for Skytten A *. Et billede opnået ved hjælp af data fra Chandra og MeerKAT-radioteleskopet © Billedkredit: Røntgen: NASA / CXC / UMass / D. Wang et al. Radio: NRF / SARAO / MeerKAT
For nylig erstattede TESS-teleskopet den frodige Kepler i søgen efter exoplaneter; men før han havde forbrugt alle hans drivmidler, formåede sidstnævnte at opdage flere tusinde eksoplaneter takket være transitmetoden.
Læs også:
Sort hul M87 *: bevis for billede af Einsteins teori?
Mange teleskoper er i øjeblikket under udvikling. Det mest ambitiøse af alle er utvivlsomt James Webb Space Telescope (JWST), som skulle være Hubbles efterfølger. Mange gange udsat vil udviklingen af ​​dette teleskop have krævet et svimlende budget på næsten 10 milliarder dollars , meget mere end hvad der oprindeligt var planlagt. Dens lancering er nu planlagt til marts 2021 , når den placeres på Lagrange L _2-punktet .
Andre projekter vil se dagens lys i de kommende år, såsom SPHEREx og Euclid , men det er utvivlsomt WFIRST, der holder mest. Planlagt til 2025 vil dette teleskop have til opgave at identificere exoplaneter, men især afstuder mørk energi , hvis natur forbliver et mysterium.

Rumudforskning

I de senere år er der hovedsageligt blevet talt om NASA gennem sine rumforskningsmissioner og især dets Mars-program, der har set en række lanceringer af et dusin instrumenter bestemt til den røde planet.

Udforsk Mars

Udviklingen af ​​Mars-missioner var relativt hurtig efter Mars Pathfinder teknologiske demonstrator, der landede på overfladen af ​​denne planet i juli 1997. Hvis det ikke var før 2001 at se lanceringen af Mars Odyssey- orbitalproben , NASA led ikke desto mindre to fejl i 1998 og 1999 med Mars Climate Orbiter og Mars Polar Lander probe duoer . Derefter var Mars vært for de berømte Spirit- og Opportunity- rovere, der begge blev lanceret i 2003, samt Phoenix- landeren i 2007. Disse instrumenter har således gjort det muligt at gøre nogle store opdagelser startende med bekræftelsen af ​​tilstedeværelsen af ​​is i havet. vand i marsjord.

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) rumsonde blev lanceret i 2005 og opfylder som hovedformål kortlægning og undersøgelse af Mars overflade; det har også et kraftigt telekommunikationssystem, der gør det muligt for agenturet hurtigt at hente de data, der er indsamlet af de forskellige instrumenter på jorden. MRO er stadig aktiv i dag og burde forblive det indtil 2020.
For nylig har NASA udviklet MAVEN orbitalsonden , der er ansvarlig for at studere Mars atmosfære ; men de to projekter, der tiltrækker mest opmærksomhed, er selvfølgelig Curiosity Rover, der søger efter spor af livpå ørkenplaneten og InSight, der landede med succes den 26. november 2018. Sidstnævnte bærer flere instrumenter, SEIS og HP3, udviklet med hjælp fra europæere, som gør det muligt for InSight at studere detaljeret den interne struktur af planeten.
Solopgang på Mars fanget af nysgerrighed i 2013 © NASA / JPL / MSSS
Endelig skal Mars 2020-roveren lanceres, som navnet antyder, i 2020. Denne maskine, en forbedret kopi af Curiosity, vil have missionen til at søge efter biologiske signaturer på Mars, men også for at analysere forholdene på overfladenfor at forberede sig på en mulig bemandet mission. Roveren vil også tage prøver, der muligvis kan bringes tilbage til Jorden ved en tilbagesendelsesmission, som stadig er hypotetisk.

Fra sonder til kanten af ​​solsystemet

Hvis NASA har skubbet grænserne for udforskning ved at sende mennesker til månen, kan agenturets sonder have nået grænser, som det vil være vanskeligt at krydse igen. Voyager 1 og 2-sonderne, der blev lanceret i 1977, fløj for eksempel først over gaskæmperne i vores solsystem såvel som deres måner, inden de fik en ny mission: interstellar rejse . En utrolig rejse, der har varet i næsten 42 år!
Kunstnerens indtryk af Voyager 2 ledsaget af ni kvantificerede fakta © NASA
Sammen med de vigtigste missioner er dem med et lavt budget ikke nødvendigvis blottet for interesse, som New Horizons- sonden beviser. Dette instrument, der blev lanceret i 2006, fløj først over Jupiter, inden det satte kurs mod sit mål: Pluto , et fjernt og stadig stort set ukendt objekt. De data, der er indsamlet af sonden, har således gjort det muligt at lære meget om transneptuniske genstande og Kuiper-bæltet , og fotografierne af Pluto vil utvivlsomt forblive indgraveret i rumforskningshistorien.
Foto af Pluto fanget af New Horizons under flyby den 13. juli 2015 © NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute
Og missionen sluttede ikke der, da New Horizons derefter ledte mod et objekt af Kuiper-bæltet,2014 MU ₆₉ , bedre kendt som Ultima Thule. Den 1. ^st januar 2019 har New Horizon blevet den første sonde til at besøge et objekt så fjern , som ligger omkring 6,4 milliarder kilometer fra Jorden.

Records og firsts

De forskellige NASA-programmer har derfor et enormt videnskabeligt omfang og indflydelse. Agenturet, der har til hensigt at sende mennesker til Mars en dag, er en pioner inden for rumforskning . Mange andre projekter er værd at nævne, som Parker-sonden, der blev lanceret i 2018. Det vil være den første, der kommer så tæt på solen, hvis mål er at studere solkoronaen for bedre at forstå fænomenet solvind .
Billede af en koronalstråle fanget af Parker Solar Probe. Lyspunktet i midten er ingen ringere end Merkur! © NASA / Naval Research Laboratory / Parker Solar Probe
OSIRIS-REx-sonden er denen af ​​de første missioner til at indsamle og returnere prøver fra en asteroide , i dette tilfælde Bennu . Denne mission, som JAXAs Hayabusa2, kunne give forskere mulighed for at uddybe deres viden om dannelsen af ​​solsystemet .
Endelig er Europa Clipper blandt missionerne under udvikling blevet et af de store NASA-mål, da Galileo gjorde det muligt at demonstrere, at der sandsynligvis er et hav under den iskolde overflade af denne måne af Jupiter. Dens mission vil derfor være at sikre tilstedeværelsen af ​​vand og forberede den mulige lancering af en lander.ved at kortlægge Europas overflade. Hvis der findes livsformer i vores solsystem, er Europa virkelig den bedste kandidat til at huske dem .

Artemis-programmet

Født fra Trump-administrationens ambition koncentrerer Artemis-programmet i dag det meste af NASAs indsats. 50 år efter Apollo 11 og 37 år efter menneskets sidste skridt på månen udvikler det amerikanske rumagentur i øjeblikket et ambitiøst program for at vende tilbage til vores naturlige satellit inden for en relativt kort tidsramme siden datoen for 2024 har er allerede annonceret. Derudover forventes Artemis-programmet at være det første til at se en kvinde sætte sin fod på månens overflade.
Orion-kapslen er vært for besætningen på Artemis-missionen © NASA
Ikke desto mindre er der stadig mange usikkerheder omkring dette projekt; hvis Orion-kapslen ser ud til at være klar, akkumulerer SLS-launcheren forsinkelserne, og intet siger, at den faktisk vil være klar inden fristen. Naturligvis vil vi være sikre på at holde dig informeret om denne bedrift, som USA ønsker at gentage.
Fra månen til Ultima Thule er NASA kommet meget langt, bestrøget med et par uheld, men også med utrolige opdagelser. En spændende rejse for at opdage livets oprindelse og det univers, som vi i sidste ende ikke er tæt på at se slutningen af!
Læs også:
O'Neill cylinder og Dyson sfære: megastrukturer til kolonisering af rummet?