Vers la fin du programme spatial Apollo, les responsables de la NASA se penchaient sur l’avenir du programme spatial américain. Ils utilisaient des fusées à usage unique et jetables. Ce qu’il leur fallait, c’était une fusée fiable, moins coûteuse, peut-être réutilisable. L’idée d’une « navette spatiale » réutilisable qui pourrait être lancée comme une fusée mais atterrir comme un avion était séduisante et constituerait une grande réussite technique.
La NASA a commencé des études de conception, de coût et d’ingénierie sur une navette spatiale et de nombreuses entreprises aérospatiales ont également exploré les concepts. En 1972, le président Nixon a annoncé que la NASA développerait une navette spatiale réutilisable ou un système de transport spatial (STS). La NASA a décidé que la navette serait constituée d’un orbiteur attaché à des propulseurs à poudre et à un réservoir de carburant externe et a attribué le contrat principal à Rockwell International.
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À cette époque, les vaisseaux spatiaux utilisaient des boucliers thermiques ablatifs qui se consumaient lorsque le vaisseau rentrait dans l’atmosphère terrestre. Cependant, pour être réutilisable, il fallait utiliser une stratégie différente. Les concepteurs de la navette spatiale ont eu l’idée de la recouvrir de nombreux carreaux de céramique isolants qui pourraient absorber la chaleur de la rentrée sans nuire aux astronautes.
Rappelons que la navette devait voler comme un avion, plutôt comme un planeur, lors de son atterrissage. Un orbiteur fonctionnel a été construit pour tester la conception aérodynamique, mais pas pour aller dans l’espace. L’orbiteur a été appelé l’Enterprise, d’après le vaisseau de « Star Trek ». L’Enterprise a effectué de nombreux tests de vol et d’atterrissage, où il a été lancé d’un Boeing 747 et a plané jusqu’à un atterrissage à la base aérienne d’Edwards en Californie.
Finalement, après de nombreuses années de construction et de tests (c’est-à-dire l’orbiteur, les moteurs principaux, le réservoir de carburant externe, les boosters de fusée à poudre), la navette était prête à voler. Quatre navettes ont été fabriquées (Columbia, Discovery, Atlantis, Challenger). Le premier vol a eu lieu en 1981 avec la navette spatiale Columbia, pilotée par les astronautes John Young et Robert Crippen. Columbia a bien fonctionné et les autres navettes ont rapidement effectué plusieurs vols réussis.
En 1986, la navette Challenger a explosé en vol et tout l’équipage a été perdu. La NASA a suspendu le programme de navettes pendant plusieurs années, le temps d’étudier et de corriger les raisons de la catastrophe. Après plusieurs années, la navette spatiale a volé à nouveau et une nouvelle navette, Endeavour, a été construite pour remplacer Challenger dans la flotte de navettes.
En 2003, lors de sa rentrée dans l’atmosphère terrestre, la navette Columbia s’est brisée au-dessus des États-Unis. La NASA a cloué au sol le programme de navettes spatiales après l’accident et a travaillé fébrilement pour apporter des changements et remettre les navettes en vol. En 2006, la navette Discovery a perdu la mousse de son réservoir externe de carburant. Une fois encore, le programme a été cloué au sol et les scientifiques ont lutté pour résoudre le problème. La navette Discovery a été lancée deux fois en 2006, une fois en juillet et une autre en décembre. Selon la NASA, le lancement de juillet 2006 a été la mission de la navette la plus photographiée de l’histoire. L’Atlantis a été lancée en septembre 2006, après des retards dus à la météo, à un problème de pile à combustible et à une lecture de capteur défectueuse.
Bien que les navettes spatiales soient une grande avancée technologique, elles sont limitées quant à la quantité de charge utile qu’elles peuvent emporter en orbite. Les navettes ne sont pas des véhicules de transport lourd comme les fusées Saturn V ou Delta. La navette ne peut pas se mettre en orbite à haute altitude ou s’échapper du champ gravitationnel de la Terre pour se rendre sur la Lune ou sur Mars. La NASA explore actuellement de nouveaux concepts de véhicules de lancement capables d’aller sur la Lune et sur Mars.
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