Module lunaire Apollo - Définition et Explications

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Introduction

Module lunaire du programme Apollo
Apollo 16 LM.jpg
Dimensions
Hauteur 7 m
Diamètre 4,27 m
Empattement 9,45 m
Masse totale 15 094 kg / 16 437 kg¹
Volume habitable 6,65 m3
Étage de descente
Masse à vide 2 033 kg / 2 792 kg¹
Poussée moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par exemple) en une énergie mécanique ou travail.[réf. nécessaire]) de descente : 45 040 N (4 477 kg)
Ergols : Peroxyde (Un peroxyde est un composé chimique de formule générale R-O-O-R', le groupe -O-O- étant appelé peroxyle (abrégé "peroxo" quand il est...) d'azote/Aérozine 50
7 899 kg / 8 355 kg¹
Étage de remontée
Masse à vide 2 132
Masse totale² 4 889 kg / 4 967 kg¹
Poussée moteur d'ascension : 15 600 N (1 460 kg)
Ergols : Peroxyde d'azote/Aérozine 50
2 376 kg
Poussée moteurs de contrôle d'attitude x 16: 445 N (45 kg)
Ergol : 274 kg
Performances
Eau 137 litres / 225 l (39 l dans étage de remontée)¹
Énergie électrique 2 280 A-h / 2 667 A-h (592 A-h dans étage de remontée)¹
Autonomie 35 h / 67 h¹
Delta v descente 2 470 m/s
montée 2 220 m/s
¹ ²
John Houbolt expliquant le scénario du LOR qu'il réussit à promouvoir non sans difficulté

Le module lunaire ou LEM (pour Lunar Excursion Module) ou LM (pour Lunar Module) est le véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) spatial utilisé dans le cadre du programme spatial américain Apollo (1961-1972) pour débarquer des hommes sur la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant la Terre de la Lune est de...). Son rôle est de faire atterrir sur la Lune deux des trois membres d'équipage du vaisseau Apollo avec des équipements scientifiques, de leur permettre d'y séjourner de deux à quatre jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa durée...) avant de décoller pour rejoindre le Module de Commande (Le module de commande est le centre vital des missions Apollo.) et de Service (CMS) resté en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.) et chargé de ramener l'équipage sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus...).

Lorsque en 1961 le président des États-Unis, John Fitzgerald Kennedy, fixe comme objectif à l'agence spatiale (Une agence spatiale est un organisme d'État ayant pour but d'étudier l'Espace et de développer et gérer des programmes spatiaux) américaine d'envoyer des hommes sur la Lune avant la fin de la décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.), le programme spatial américain est encore balbutiant. Après avoir étudié plusieurs configurations pour le vaisseau spatial, la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du programme...) choisit en 1962 d'avoir recours au LEM, module dédié au débarquement sur la Lune, malgré les interrogations que suscitent à cette époque le recours au rendez-vous orbital lunaire (LOR) que sous-tendait ce choix. Seule cette solution permettait en effet de tenir l'échéance fixée, en réduisant la masse à satelliser et en limitant les coûts et les risques techniques.

Le LEM comporte deux étages : un étage de descente dont le rôle principal est de faire atterrir verticalement le module lunaire grâce à un moteur à poussée variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. En statistiques, une variable peut...) et un étage de remontée doté de son propre moteur et dans lequel se situe la cabine (Sur un bateau, une cabine désigne une pièce d'habitation pour une ou plusieurs personnes. Une cabine peut prendre plusieurs aspects : sur un grand navire, elle prend l'apparence d'un chambre d'hôtel pour les passagers...) pressurisée où séjournent les astronautes. Malgré la complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par exemple par Anthony Wilden ou Edgar Morin), en physique, en biologie (par exemple par...) de sa mission et une contrainte de masse très sévère (15 tonnes), le LEM a réussi à cinq reprises à amener sans défaillance grave et faire séjourner 2 hommes dans un environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend actuellement à prendre une...) lunaire particulièrement hostile et à l'époque mal connu.

La conception et la construction du module lunaire ont été réalisées sous la maîtrise (La maîtrise est un grade ou un diplôme universitaire correspondant au grade ou titre de « maître ». Il existe dans plusieurs pays et...) d'œuvre de la société aérospatiale (L'aérospatiale (nom commun féminin singulier) est une discipline scientifique qui rassemble les techniques de l'aéronautique (déplacement dans l'atmosphère, utilisant des avions ou des...) Grumman (La Grumman Aircraft Engineering Corporation, qui se prit ensuite le nom de Grumman Aerospace Corporation est durant le XXe siècle l'une des entreprises produisant le plus d'avions militaires et civils. Fondée en 1929 par...) entre 1962 et 1969. Quinze modules lunaires ont été construits, dont dix ont volé et six atterri sur le sol lunaire au cours de la période 1969-1972. Le module lunaire de la mission Apollo 13 (Apollo 13 (11 avril 1970, 13h13 CST - 17 avril 1970) est une mission lunaire habitée du programme Apollo interrompue à la suite de l'explosion d'un réservoir...) a permis de sauver l'équipage en se substituant au Module de Commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) et de Service défaillant. Le programme Constellation (Le programme Constellation (en anglais : Constellation Program) est un programme d’exploration spatiale de la NASA dont le principal objectif était l’envoi...) qui doit permettre de débarquer des hommes sur la Lune à l'horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien...) 2020 a d'ailleurs repris une grande partie des solutions développées pour le LEM.

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