NASA - Constellation (Mai 2024)
Le programme Constellation a annulé le programme de vols spatiaux en équipage américain prévu comme successeur du programme de navette spatiale. Ses premiers vols étaient prévus pour transporter des astronautes vers la Station spatiale internationale (ISS) à partir de 2015. Cependant, les missions sur la Lune d'ici 2020 et vers Mars après cela étaient le principal objectif de Constellation.
En janvier 2004, la présidence américaine George W. Bush a appelé la National Aeronautics and Space Administration (NASA) à reprendre les missions en équipage sur la Lune, puis à commencer les missions avec équipage sur Mars. Une exigence clé était que ce nouveau programme soit financé par le retrait de la navette spatiale en 2010 après l'achèvement de l'ISS. Le nouveau programme, appelé Constellation après le premier navire de la marine américaine, aurait comporté des lanceurs, un vaisseau spatial en équipage et un atterrisseur lunaire.
Un certain nombre d'options ont été envisagées pour les nouveaux lanceurs, y compris des adaptations des fusées Delta IV ou Atlas V existantes, avant qu'il ne soit décidé d'exploiter la technologie de la navette spatiale pour créer deux nouveaux lanceurs. En juin 2006, la NASA a nommé les nouveaux lanceurs Ares, d'après l'homologue grec du dieu romain Mars. Ares I a été conçu pour transporter le vaisseau spatial en équipage, et le plus grand Ares V a été conçu pour transporter des marchandises plus lourdes comme l'atterrisseur lunaire.
En août 2006, le vaisseau spatial en équipage, initialement baptisé Crew Exploration Vehicle, a été nommé Orion, du nom de la constellation. Orion aurait eu un diamètre de 5 mètres (16 pieds) et aurait eu une masse de lancement de 22 700 kg (50 000 livres). Il aurait consisté en un module d'équipage conique et un module de service cylindrique et aurait pu passer six mois amarré à l'ISS. Le module d'équipage aurait eu un volume de 20 mètres cubes (700 pieds cubes), dont la moitié était habitable. Il a été conçu pour transporter un équipage de quatre personnes. (À l'origine, Orion a été conçu pour transporter six personnes sur l'ISS et quatre sur la Lune, mais, pour économiser de l'argent dans la conception d'Orion, la NASA a décidé de se concentrer initialement sur le modèle à quatre personnes et de laisser l'Orion à six personnes comme une possibilité pour plus tard dans le programme Constellation.) Le module de service aurait abrité le système de propulsion principal, le système de contrôle d'attitude et l'oxygène et l'eau pour le module d'équipage. La configuration globale rappelait celle de l'engin spatial Apollo, mais le module de service aurait tiré l'énergie des panneaux solaires déployables plutôt que des piles à combustible. Un prototype d'Orion a été livré à la NASA fin 2007. Le premier et le seul vol d'essai d'un Ares I a été lancé le 28 octobre 2009, et le premier lancement avec un équipage devait initialement être dirigé vers l'ISS en 2015.
En décembre 2007, la NASA a nommé l'atterrisseur lunaire Altair, du nom de l'étoile la plus brillante de la constellation Aquila. Aquila est le mot latin pour Eagle, qui était également le nom du premier vaisseau spatial en équipage à atterrir sur la Lune, le module lunaire d'Apollo 11. Altair aurait été un vaisseau spatial à deux étages (un étage de descente et un étage de montée) et aurait posé quatre astronautes sur la Lune. Sa masse de lancement aurait été de 37 800 kg (83 300 livres).
Pour une mission en équipage sur la Lune, un Ares V aurait été lancé en premier, transportant Altair sur l'orbite de la Terre. Un Ares que j'aurais ensuite lancé avec Orion, qui aurait accosté avec la phase de montée d'Altair. La deuxième étape de l'Ares V aurait relancé pour envoyer Altair et Orion sur la Lune, après quoi le vaisseau spatial amarré se serait retiré de la scène épuisée. Le moteur principal du module de service aurait ralenti Altair et Orion pour qu'ils puissent entrer en orbite lunaire. L'équipage de quatre personnes aurait été transféré à Altair et aurait atterri sur la Lune. Lors des premières missions, l'expédition de surface aurait duré une semaine. L'étape de descente d'Altair aurait servi de plate-forme de lancement pour l'étape d'ascension, qui aurait rendez-vous en orbite lunaire avec Orion. L'équipage aurait ensuite été transféré à Orion, après quoi l'étape de remontée aurait été larguée. Le moteur principal du module de service aurait été utilisé pour quitter l'orbite lunaire. Juste avant que l'engin spatial ne rentre dans l'atmosphère terrestre, le module de service aurait été largué. La capsule aurait alors jeté son bouclier thermique basal et déployé ses trois parachutes. Le mode de retour normal aurait été sur terre aux États-Unis, mais si nécessaire, la capsule aurait pu éclabousser en mer.
En mai 2009, l'administration de Pres. Barack Obama a annoncé qu'il réexaminerait le programme Constellation afin de déterminer s'il serait la meilleure option pour le vol spatial en équipage américain après la fin du programme de navette spatiale. En octobre 2009, le comité de révision a annoncé que, sauf augmentation significative du budget de la NASA, le calendrier du programme Constellation n'était pas réaliste, le premier vol en équipage Ares I ayant probablement lieu entre 2017 et 2019. En février 2010, l'administration Obama a annulé le programme Constellation en faveur des vols commerciaux vers l'ISS et la recherche sur la réduction des coûts des vols spatiaux en équipage.
Cependant, en avril 2010, Obama a annoncé que les travaux se poursuivraient sur la capsule Orion mais comme un véhicule conçu uniquement pour que les astronautes puissent échapper à l'ISS en cas d'urgence. Orion a été incorporé en 2013 à la mission de redirection des astéroïdes, dans laquelle au début des années 2020, une sonde récupérait un rocher de la surface d'un astéroïde et le portait sur l'orbite lunaire, où les astronautes à bord d'un vaisseau spatial Orion pouvaient l'étudier. Orion a eu son premier test en vol le 5 décembre 2014, dans lequel une capsule lancée par une fusée Delta IV Heavy faisait deux orbites. La mission de redirection d'astéroïdes a été annulée en 2017. Le développement d'Orion s'est néanmoins poursuivi et cette même année, Orion est devenu partie intégrante d'Artemis, le programme d'exploration lunaire en équipage proposé par l'administration Donald Trump.
