Astronautique

Une navette spatiale sur son pas de tir.

L'astronautique ou spationautique ou cosmonautique, est constituée par l'ensemble des sciences et des techniques visant à envoyer dans l'espace extraterrestre un véhicule habité ou non, à naviguer à l'extérieur de l'atmosphère terrestre, et à exploiter des engins spatiaux.

Le terme « astronautique » a été créé par Esnault-Pelterie en 1927 selon « L'astronautique » d'Ananoff, page 237. Le Petit Robert donne cette définition : « étym. 1910; « astronomie utilisée par les navigateurs en haute mer » 1842 ».

Définition

L'astronautique est la branche de la science et de la technique qui traite de l'envoi de vaisseaux, de sondes au-delà de l'atmosphère terrestre; ceux-ci fonctionnant soit automatiquement soit avec un équipage. Elle se définit aussi comme la science qui s'occupe de la technologie des voyages spatiaux.

L'astronautique est aussi connue en analogie avec l'astronomie, l'aéronautique et l'aérospatiale. Comme en aéronautique, les limites concernent le poids et la force externe nécessaire au décollage. Dans les missions spatiales les conditions sont extrêmes : vide spatial, rayonnement émis par le soleil, écarts de températures, ceintures de radiations terrestres, violence de la rentrée atmosphérique, entre autres.

L'astronautique a de nombreux objectifs notamment :

• Mise en orbite
  • Développer des moteurs-fusées performants et/ou délivrant de fortes poussées
  • Améliorer l'indice structurel des lanceurs
  • Rechercher des solutions permettant la réutilisation de tout ou partie du lanceur
  • De manière générale abaisser les couts de mise en orbite

• Dans l'espace
  • Développer des moteurs performants pour les vols interplanétaires
  • Développer des systèmes de contrôle de l'orientation des engins spatiaux performants et légers
  • Améliorer le rendement des systèmes de production d'énergie
  • Accroitre les performances des systèmes de télécommunications
  • Améliorer les systèmes de protection thermique dans l'espace et lors des rentrées atmosphériques
  • Améliorer les systèmes de protection contre les radiations
  • Développer des systèmes de navigation, de gestion de bord autonomes et fiables dans des situations complexes : manœuvres, navigation de rovers au sol, ...

• Charge utile
  • Miniaturiser les instruments, réduire leur consommation

L'ingénierie spatiale est une branche de l'ingénierie qui s'occupe des problèmes techniques liés à l'astronautique.

Techniques

Techniques principales

• les véhicules spatiaux
• le vol spatial
• la station spatiale
• la propulsion spatiale

Techniques associées

Vue d'artiste du projet de la station spatiale Freedom, devenue la Station spatiale internationale depuis 1993.

L'astronautique se divise dans d'autre disciplines :

• Mathématiques spatiales
• Mécanique spatiale
• Balistique
• Aérospatiale
• Astronavigation
• Colonisation de l'espace
• Médecine spatiale
• Mission sur Mars
• Ingénierie spatiale
• Construction d'astronefs

Historique

Atterrissage de la navette spatiale Atlantis au Kennedy Space Center (Floride, États-Unis)

Initialement, l'astronautique étaient une discipline totalement théorique. Les premiers qui ont envisagé la possibilité du voyage spatial ont été les écrivains du fantastique comme Jules Verne et H. G. Wells. Les débuts pratiques de l'astronautique sont dus à l'invention du réacteur à propulsion liquide. Les premières personnes qui ont contribué magistralement au développement de l'astronautique ont été Constantin Tsiolkovski, Hermann Oberth, Robert Goddard qui en 1926 lança la première fusée à ergols liquides et Wernher von Braun qui mis au point le premier missile balistique V2 fonctionnant grâce à un moteur-fusée.

Mettant en œuvre des véhicules dérivés d'armes de guerre (missiles), la technique s'est ensuite rapidement développée, sous sa forme actuelle, dans le contexte historique de la guerre froide, mettant en compétition Américains et Soviétiques, pour des raisons de notoriété (premiers spoutniks) et stratégiques (observation des infrastructures ennemies, port de charges militarisées).

Von Braun devint, après la Seconde Guerre mondiale, le principal artisan du programme spatial américain; c'est grâce à sa Saturn V que l'envoi d'astronautes sur la Lune fut possible. Sergueï Korolev est renommé pour son véhicule porte-satellite Spoutnik, lancé le 4 octobre 1957, et sa fusée transportant Youri Gagarine, le premier astronaute, lancée le 12 avril 1961.

Des raisons commerciales et politiques ont amené l'Europe à débuter un programme spatial (port et mise en orbite de satellites de communications, d'observations) comme les autres puissances spatiales ; les Américains et les Russes ont commencé, de leur côté, à construire des stations spatiales à des fins scientifiques.

Programmes actuels et futurs

Le Boeing X-37.

Le Lockheed Martin X-33.

Jusqu'à présent l'astronautique s'est concentrée principalement sur la mise en orbite de satellites artificiels, mais aussi sur d'autres grandes réalisations : l'envoi d'hommes sur la Lune (programme Apollo, la construction de stations spatiales telles que Skylab, Mir ou ISS), l'envoi de sondes vers les planètes du système solaire et leurs satellites comme Titan. Pour le futur, le retour de l'Homme sur la Lune est envisagé pour 2020^{[réf. souhaitée]}, des missions avec des équipages humains vers Mars pour les années 2035^{[réf. souhaitée]} et, avant, la construction d'une colonie spatiale permanente d'astronautes pour préparer ces grands voyages interplanétaires.

Certains projets sont tout de même annulés, comme le X-33 de la NASA, qui devait succéder aux navettes spatiales. Celui-ci est remplacé par le Programme Constellation, qui fait aussi partie du projet d'exploration lunaire.

Le transport spatial en est encore à ses balbutiements. Dans l'avenir, parmi les nombreuses missions qui lui seront attribuées, figurera la conquête des espaces intergalactiques et des exoplanètes, susceptibles d'accueillir une partie de l'humanité, ou de participer à son développement, voire à lui servir de lieu de repli.

Certains organismes comme l'Agence spatiale européenne et la NASA sont en charge et s'intéressent au transport spatial.

Voir aussi

Articles connexes

On a roulé sur la Lune.

• Astronomie
• Aérospatiale
• Conquête de l'espace
• NASA ( États-Unis)
• Agence spatiale européenne (ESA) ( Union europeenne !Union européenne)
• Roskosmos ( Russie)
• Arianespace
• Industrie spatiale
• Liste des articles relatifs à l'astronautique
• Centre national d'études spatiales

Liens externes

• (en) Site officiel de la NASA
• (fr) Site officiel de l'ESA
• (fr) Site officiel du CNES

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