Pourquoi retournons-nous sur la Lune et quels sont les enjeux de cette nouvelle course à l'espace ?

La première mission habitée en orbite autour de la Lune depuis plus de 50 ans devrait être lancée dans les prochaines semaines.

La mission Artemis II de la NASA pourrait décoller à tout moment entre mars et début avril, en fonction d'un certain nombre de facteurs, notamment la réussite des derniers contrôles du vaisseau spatial, la position de la Lune et les conditions météorologiques.

Même si l'équipage ne posera pas le pied sur la surface, la NASA espère que ce voyage « slingshot » de 10 jours ouvrira la voie à « une présence lunaire durable et à l'envoi d'Américains sur Mars ».

Mais les États-Unis ne sont pas les seuls à vouloir retourner sur la Lune.

Pourquoi les pays se précipitent-ils aujourd'hui pour poser le pied sur cet astre et quels sont les enjeux de cette nouvelle course vers l'espace ?

Quel est l'objectif de la mission ?

Contrairement aux célèbres missions Apollo vers la Lune dans les années 1960 et 1970, ce voyage ne consiste pas seulement à envoyer des personnes dans l'espace et à les ramener, explique à la BBC le Dr Namrata Goswami, auteur de Scramble for the Skies.

Il s'agit plutôt d'un tremplin pour les États-Unis vers l'objectif d'établir une présence permanente sur la Lune et d'en extraire des minéraux précieux, explique-t-elle.

Cette mission fait suite à Artemis I, une mission sans équipage réalisée en 2022 qui constituait le premier test du nouveau système d'exploration spatiale lointain de la NASA.

Entre autres tâches, l'équipage d'Artemis II s'entraînera à piloter et à aligner le vaisseau spatial Orion en vue des futurs alunissages.

À son point le plus éloigné dans l'espace lointain, il se trouvera à environ 7 400 km au-delà de la face cachée de la Lune.

Pourquoi cela a-t-il pris autant de temps pour revenir ?

La dernière fois que des humains ont marché sur la Lune, c'était lors de la mission Apollo 17 de la NASA en 1972, pendant la guerre froide.

À cette époque, les États-Unis avaient déjà remporté la course à l'espace, après avoir envoyé pour la première fois des astronautes sur la Lune avec Apollo 11 en 1969, un exploit que l'Union soviétique n'a jamais égalé.

Une fois son objectif atteint, il n'y avait plus vraiment de raison de continuer à envoyer des missions sur la Lune, ce qui coûtait extrêmement cher, explique Goswami.

Le programme Apollo, qui s'est déroulé de 1961 à 1972, a coûté 25,8 milliards de dollars, soit l'équivalent de 290 à 320 milliards de dollars actuels.

Cependant, depuis lors, des avancées technologiques telles que le développement de fusées réutilisables par SpaceX d'Elon Musk et Blue Origin de Jeff Bezos ont permis de réduire considérablement les coûts, ce qui a entraîné un essor du secteur des start-ups spécialisées dans les voyages spatiaux et incité davantage de pays à se lancer dans l'exploration spatiale.

Plus de 70 pays disposent désormais de leur propre programme spatial national.

Mais le principal moteur des nouvelles ambitions lunaires des États-Unis est sans doute la Chine et ses succès croissants dans ce domaine.

En 2019, la Chine est devenue le premier pays à se poser sur la face cachée de la Lune avec sa sonde Chang'e-4.

Goswami affirme que cet alunissage a « réveillé » les États-Unis, le décrivant comme « un peu comme le moment Spoutnik », en référence au satellite soviétique qui fut le premier à être lancé dans l'espace en 1957.

« Ils ont réalisé que la Chine ne se contentait pas de copier la technologie russe », ajoute-t-elle.

Avant même cette avancée chinoise, Donald Trump s'était explicitement engagé à renvoyer des astronautes sur la Lune et à explorer l'espace lorsqu'il a signé une directive spatiale en 2017, lors de son premier mandat en tant que président des États-Unis.

À l'époque, il avait déclaré que cette directive « permettrait au programme spatial américain de redevenir le leader et la source d'inspiration de toute l'humanité ».

Quels sont les enjeux du retour des astronautes sur la Lune ?

Bien que la Chine nie être engagée dans une course spatiale avec les États-Unis, les experts s'accordent largement à dire qu'une telle course est déjà en cours pour devenir le premier pays à retourner sur la Lune.

La plupart des analystes estiment que les premiers pays à établir une présence lunaire pourraient finir par contrôler de facto des sites riches en ressources précieuses, notamment le pôle sud, où de la glace d'eau a été détectée.

Cela pourrait être utilisé pour l'eau potable, l'oxygène et même pour fabriquer du carburant pour fusées en séparant l'oxygène et l'hydrogène et en liquéfiant ces gaz, ce qui ouvrirait la perspective d'un ravitaillement en carburant dans l'espace.

Selon les experts, cela réduirait le besoin de lancements spatiaux coûteux depuis la Terre et renforcerait les espoirs de missions vers Mars à l'avenir.

Outre l'eau, d'autres ressources ont également été détectées sur la Lune, notamment des métaux utilisés dans la construction, tels que le fer, l'aluminium et le titane, et d'autres sont en cours de découverte.

Un isotope rare de l'hélium, l'hélium 3, très prisé, vaut la somme astronomique de 20 millions de dollars le kilogramme sur Terre et pourrait à terme être utilisé pour alimenter des réacteurs à fusion nucléaire.

Mais l'extraction de ressources telles que l'hélium 3 est très difficile. L'un des défis à relever est que les équipements miniers doivent résister à des températures allant de 120 °C (248 °F) pendant la journée à -170 °C (-274 °F) pendant la nuit.

L'exploitation minière de l'hélium 3 à l'avenir nécessiterait donc d'énormes investissements ainsi qu'un moyen de traiter de grandes quantités de sol lunaire.

« Pour que quelque chose ait de la valeur, il faut pouvoir l'extraire, le vendre, en tirer un profit de manière raisonnable, et que cela vaille la peine d'investir pour l'obtenir », explique Libby Jackson, responsable du département Espace au Musée des sciences du Royaume-Uni.

« Il faudrait traiter environ une tonne métrique de régolite lunaire, ou sol lunaire, pour obtenir seulement quelques milligrammes d'hélium 3. »

Qui sera le premier à poser le pied sur la Lune ?

Les États-Unis et la Chine sont largement considérés comme les principales puissances spatiales actuelles.

Les États-Unis espèrent retourner sur la Lune avec Artemis III, avec pour objectif 2027 au plus tôt.

La Chine, quant à elle, s'est fixé l'objectif de 2030.

Mais ce ne sont pas les seuls pays à avoir l'ambition de poser le pied sur la Lune.

L'Inde, qui a réalisé des progrès rapides dans le domaine des technologies spatiales, vise à envoyer des astronautes sur la Lune d'ici 2040.

En août 2023, elle est devenue le quatrième pays, après les États-Unis, la Russie et la Chine, à poser un vaisseau spatial sur la Lune et le premier à poser une sonde au pôle sud.

Et bien qu'elle ne se soit jamais engagée publiquement à atteindre cet objectif, un rapport publié en 2023 par l'agence de presse publique Tass indiquait que la Russie prévoyait d'envoyer des cosmonautes sur la Lune et d'y établir une présence entre 2031 et 2040.

Alors, qui y arrivera le premier ?

Certains experts estiment que Pékin a désormais l'avantage, grâce à ses progrès technologiques rapides et à ses revers moins nombreux que ceux du programme Artemis.

Selon Mme Goswami, l'issue de cette nouvelle course à l'espace est « encore plus cruciale que la première ».

Elle ajoute qu'il existe aujourd'hui plus de 70 pays « dotés d'institutions et d'agences spatiales intéressées par le potentiel économique de la Lune ». « C'est un tout autre jeu. »