L’exploration spatiale a-t-elle besoin d'énergie nucléaire ? - SFEN

L’exploration spatiale a-t-elle besoin d’énergie nucléaire ?

Publié le 18 octobre 2020 - Mis à jour le 23 avril 2021
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Synthèse

L’énergie conditionne tout voyage dans l’espace et en fixe ses limites. Si les moteurs chimiques ont jusqu’à présent alimenté l’essentiel des missions spatiales, la volonté de parcourir des distances plus lointaines et plus rapidement fait de l’énergie nucléaire une solution incontournable pour relever les nouveaux défis de l’exploration spatiale.

Plus que beaucoup d’autres activités, l’exploration spatiale requiert de l’énergie : sortie de l’attraction terrestre, propulsion dans l’espace, alimentation des machines et capteurs et, dans le cas de missions habitées, assurer les besoins vitaux. L’énergie chimique, celle des fusées, reste aujourd’hui la seule solution utilisée pour atteindre l’espace. Pour tout le reste, elle présente de nombreux inconvénients, à commencer par sa relativement faible densité énergétique.

La réflexion sur le nucléaire spatial se pose autour de multiples domaines, allant des missions d’exploration scientifique dans ou au-delà du système solaire, à des programmes de plus grande envergure visant des vols habités vers la Lune ou vers Mars. Cette large palette d’interventions laisse entrevoir des applications variées des technologies nucléaires : fusées de transport, alimentation des stations orbitales, des systèmes d’exploration, des bases lunaires et/ou martiennes et des véhicules de circulation sur ces planètes.

-63°C
c’est la température moyenne sur Mars. La température maximale est d’environ 20°C et la température minimale, de -140°C.

Utiliser des moteurs nucléaires permettra en particulier de réduire la durée d’un voyage habité vers Mars

C’est un argument important pour la santé des spationautes qui, hors de la protection du champ magnétique terrestre, sont soumis à des doses élevées de rayons cosmiques. Chaque journée dans l’espace accroit le seuil de tolérance acceptable pour le corps humain. L’énergie nucléaire sera d’autant plus indispensable que l’éloignement du soleil ou les tempêtes martiennes, par exemple, réduiront l’utilité des panneaux solaires.