Des travaux existent aujourd’hui sur des générateurs radioisotopiques à base d’américium 241. Il faut désormais avoir une vision sur le recours au plutonium 238 et aux réacteurs nucléaires pour de plus fortes puissances électriques et pour la propulsion. Le CEA pourrait avoir un rôle dans ce cadre, avec une participation au projet que nous attendons, peut-être en 2020.
En quoi 2020 sera une année importante en matière d’espace lointain ?
Francis Rocard : De nombreux tests sont prévus sur le SLS et la capsule Orion avec la première mission vers la Lune en 2021. Elle sera sans équipage avec un aller-retour sans alunissage, et un ESM [3] européen attaché à la capsule Orion. La mise en oeuvre du programme entraîne beaucoup de discussions et de choix visant à développer progressivement tous les modules nécessaires, comme par exemple la propulsion électrique de forte puissance, le véhicule qui devra décoller de Mars (MAV pour Mars Ascent Véhicule), et à terme la mise en place d’une base de vie.
Par ailleurs, quatre missions seront lancées vers Mars cet été (les fenêtres de lancement sont en effet universelles quel que soit le pays d’origine) : une mission chinoise (HX1), une mission émiratie (Hope), ExoMars lancée par les Russes et l’ESA européenne, et Mars 2020.
Quelles sont les principales pistes pour assurer les besoins énergétiques réclamés par ces programmes au long cours ?
Francis Rocard : Concernant les programmes habités, les véhicules de transport atteindront des centaines de tonnes et l’atterrissage sur Mars est complexe avec des masses de 10 à 40 tonnes, alors que l’on ne sait aujourd’hui poser qu’une tonne ! Il faut aussi prendre en compte la longue durée de ces missions, car sur Mars, soit on reste un mois, soit on reste un an et demi 4 alors que sur la Lune, l’homme n’est resté que quatre jours. Il va donc falloir se préparer à des missions longues avec des bases de vie ad hoc.
De même, redécoller de Mars sera un défi. Le Mars Ascent Vehicle fait partie des difficultés les plus importantes du fait de sa masse. Une idée intéressante serait de faire le plein sur Mars, en fabriquant sur place des ergols. Mais tout reste à démontrer.
Frank Carré : Pour les missions d’exploration automatique de la Lune utilisant des véhicules robotisés et des équipements fixes, les réacteurs RTG [5] continueront à être utilisés en complément de l’énergie solaire.