De tout temps, l’Homme a regardé vers le ciel. Dans sa volonté de mieux comprendre son monde et son environnement, il s’est interrogé sur le mystère des astres et des étoiles, cet univers gigantesque, sans même avoir les outils nécessaires. Et c’est bien l’imagination a été le moteur de la conquête spatiale. Ce n’est que seulement depuis un demi-siècle que nous avons eu les moyens technologiques de nous propulser enfin dans l’espace. Il y a tant à explorer qu’aucun doute l’exploration spatiale a un brillant avenir devant elle.
Nous avons rencontré Jean-François Clervoy, astronaute, ingénieur et vétéran de trois missions spatiales avec la NASA et auteur du livre « Histoire de la conquête spatiale » pour en parler.
L’histoire de la conquête spatiale est avant tout une histoire militaire, une histoire scientifique ou tout simplement une histoire humaine ?
C’est surtout une histoire humaine. La conquête spatiale a commencé dans les écrits. Depuis des siècles, il y a des Samosate, Jules Verne, Georges Méliès ou encore Hergé pour nous en parler.
Mais ce qui a fait que le pas a été franchi entre l’imaginaire et le concret, c’est au départ les 
militaires effectivement. Les premières fusées furent des armes inventées par les Chinois au Moyen-Âge. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les Allemands ont conçu les missiles V2 et très rapidement ces scientifiques ont compris qu’il y avait un intérêt pour la science. Ils ont convaincu les gouvernements de miser sur la conversion de ces missiles suborbitaux en fusées de transport orbital. Le militaire a donc initié la conception des fusées pour rapidement transporter des bombes d’un point à un autre de la planète mais les civils ont pu en dériver des moyens de placer des satellites en orbite dans un but de conquête spatiale (Je préfère le terme d’exploration quand il s’agit de quête de connaissances plutôt que d’appropriation de nouveaux territoires).
Aujourd’hui, l’espace est avant tout un domaine qui rend service avec des applications commerciales et publiques. Il y a les satellites pour la communication, la télévision, la navigation, la météo, l’observation de la Terre,…
L’exploration, quant à elle, permet une plus grande compréhension de l’espace. Il y a deux façons de le faire :
Avec le vol automatique qui lui-même se divise en deux branches (l’exploration de l’univers avec des télescopes à l’extérieur de la Terre- Nous estimons que l’univers dit observable représente 4% de notre univers. Dans ces 4%, il y a l’ordre de 200 milliards de galaxies chacune contenant 200 milliards d’étoiles).
Le système scolaire peut être, lui, observé par des sondes automatiques. Mais il faut être patient. Pour atteindre les planètes géantes gazeuses comme Jupiter ou Saturne il faut compter en moyenne une dizaine d’années alors que Mars c’est 8 mois.
Puis il y a les vols habités. À part les voyages sur et autour de la Lune, à 380 000 kilomètres, tous les vols ont été faits 1 000 plus proches en orbite dite « basse »- entre 300 et 600 kilomètres d’altitude.
Vous comparez l’histoire de l’exploration spatiale avec celles des grandes découvertes de Christophe Colomb à Magellan. Ces voyages lointains vers l’inconnu ont-ils les mêmes objectifs ?
Les grandes explorations du passé ont surtout été motivées par des raisons économiques et commerciales. Mais des scientifiques se greffaient à ces voyage et ont tenté de répondre à nos grandes questions fondamentales : Qui sommes-nous ? D’où l’on vient ? Comment la vie est apparue ? Où pourrions-nous vivre ? Qu’est-ce qu’il y a dans les parties les plus extrêmes comme les pôles et les grandes profondeurs ?
La connaissance en soi ne rapporte pas de l’argent directement mais à terme, indirectement, elle rapporte beaucoup. Je pense au graphe comparant dans le temps le nombre de diplôme de doctorats délivrés aux jeunes et le budget de la NASA qui atteint un pic de presque 5% du budget de l’Etat au milieu des années 1960’s, ce qui est énorme. Les courbes se 
ressemblent ! Ce qui démontre que le programme Apollo a inspiré en masse des étudiants dans les choix scientifiques de leur propre cursus et les a même souvent motivés pour aller jusqu’au doctorat. Ceux sont ces jeunes de l’époque qui partent aujourd’hui à la retraite ont fait la puissance industrielle aérospatiale des États-Unis. Cette retombée n’est pas mesurable dans l’immédiateté mais indirectement elle a été remarquable.
La curiosité humaine n’a jamais été absente des grandes découvertes. J’ai l’impression que tout cela est une évolution de l’instinct de conservation qui est présent chez tout être vivant mais a continué à mûrir chez les humains. Nous sommes aujourd’hui curieux juste pour savoir et plus nous obtenons du savoir, plus on inspire à la sagesse et à la préservation réfléchie de l’espèce humaine.
La fusée V2, arme dite miracle par les Nazis, de terreur pour les populations, est-elle pionnière en tant que premier objet artificiel ?
Les V2 ont été les premiers objets utilisant la propulsion fusée afin de dépasser l’atmosphère et de transporter des charges à plusieurs centaines de kilomètres voire des milliers de kilomètres.
Ce sont ces savants payés, logés et nourris sur la base de Peenemünde,qui, une fois récupérés par les nations vainqueurs de la guerre, ont ensuite, développé de nouvelles fusées pour l’exploration spatiale.
Le 4 octobre 1957, Spoutnik 1, premier satellite artificiel est lancé. Il existe aujourd’hui presque 3000 satellites actifs en orbite autour de la Terre s’ajoutant à une centaine de milliers de débris (de 1 à 10 centimètres). Y a-t-il un risque de « pollution » ?
Avant mon premier vol spatial, nous avons eu un briefing sur les risques. On estimait alors un risque de 1 sur 273 de subir un impact à conséquence catastrophique (perte du véhicule ou de l’équipage). Un tel risque est bien entendu pris en compte. En orbite basse, c’est relativement sous contrôle naturel car l’air résiduel finit rapidement par freiner suffisamment les débris pour qu’ils se désintègrent dans l’atmosphère. Mais au-dessus de 1 000 kilomètres d’altitude, les débris sont là pour très longtemps. Depuis plus d’une vingtaine d’années, les lancements sont « propres ». Par exemple, on impose au dernier étage de fusée, après largage de son satellite, d’utiliser son carburant restant pour se « dé-orbiter » et aux satellites en fin de vie de faire de même ou bien de s’éjecter sur une orbite suffisamment élevée pour qu’ils ne représentent plus de danger.
Cependant, ce qui a été lancé dans les années 60-70 est toujours présent. Deux minuscules débris pas plus gros qu’un poing qui se rencontrent à plusieurs kilomètres par secondes 
créent une multitude de petits sous- débris lesquels sont chacun aussi dangereux que les 2 premiers. Même si on ne lançait plus rien dans l’espace aujourd’hui, les débris anciens restent toujours une réelle menace car ils peuvent se multiplier par chocs successifs entre eux. La vie dans l’espace pourrait devenir impossible sans bouclier de défense contre ces nuages de débris.
Ce phénomène s’appelle le syndrome de Kessler. Est-il atteint ? En tout cas, c’est suivi et beaucoup d’études de gestion de ces débris sont en cours même si aucune n’est encore jugée assez convaincante pour investir dans une phase opérationnelle. On pense à développer des lasers, des filets ou des robots afin de nettoyer l’espace. Cela reste un sujet toujours préoccupant.
Est-ce aujourd’hui moins dangereux de voyager dans l’espace que dans les années 90 ?
Le risque reste le même (toujours 1%) mais il est moins fort que dans dans les années 60. Il y avait à l’époque moins d’essais et moins de précaution mais il y a toujours la même mobilisation. Les lois de la physique font qu’il faut toujours atteindre une vitesse horizontale de 28 000 kilomètres à l’heure pour être satellisé. La navette spatiale américaine atteignait 45 gigawatts de puissance mécanique développée par les moteurs au bout de 2 minutes. C’est la puissance électrique installée dans la France entière tout utilisateur confondu (particuliers, usines, TGV) en période estivale. C’est colossal et lancer une fusée encore aujourd’hui c’est comme tenir en équilibre un crayon sur votre doigt en l’accélérant violemment vers le haut. Tous les constructeurs de fusées orbitales ont connu des échecs. Le seul qui n’a pas connu d’échec de fusée à ce jour c’est Blue Origin, la société de Jeff Bezos le fondateur d’Amazon, mais il s’agissait de lancements sub-orbitaux, 100 fois moins énergétique que le vol orbital, donc moins compliqué.
Tant que l’accès à l’espace fera appel à ces lois de physique imposant des puissances colossales, il y aura toujours un risque.
Le 7 novembre 1957, la chienne Laïka est le premier être vivant mis en orbite autour de la Terre. Y a-t-il aujourd’hui une réticence à envoyer des animaux dans l’espace ?
Il n’était pas prévu de récupérer Laïka. Elle devait vivre plusieurs semaines mais est finalement morte au bout de quelques jours suite à un dysfonctionnement du système 
contrôlant la température.
J’ai volé moi-même avec beaucoup d’animaux : avec des rats femelles enceintes durant mon premier vol ou avec des têtards, des scarabées et des cafards pour le deuxième voyage. Je peux vous assurer que nous avons pris plus de soins pour eux que pour nous-mêmes. Ils ont été ramenés sains et saufs.
Les règles de déontologie envers les animaux sont strictes. Il y a des réticences pour des raisons éthiques mais des animaux participent toujours à des vols.
Le 12 avril 1961, Youri Gagarine devient le premier homme dans l’espace. Il effectua une orbite complète en 108 minutes. Au-delà des tensions de la Guerre froide, y’a-t-il eu de la fascination dans le monde entier pour le cosmonaute ?
J’ai vécu une dizaine d’années à Houston au centre des vols habités et je peux témoigner que le Yuri’s day est fêté là-bas au moins autant qu’en ex-Union soviétique.
Pour tout astronaute dans le monde entier, Youri Gagarine est le premier humain à avoir été dans l’espace. Qu’importe qu’il ait été soviétique, il y a un profond respect envers lui.
Je rappelle que ces premiers mots ont été : « je me sens bien » et en regardant par le hublot il a dit : « C’est magnifique ! ». Tout de suite, Gagarine a confirmé à l’humanité que l’exploration spatiale était une grande aventure.
Le 20 Juillet 1969, la mission Apollo 11 permet à deux astronautes américains, Neil Armstrong et Buzz Aldrin, d’être les premiers hommes à marcher sur la lune. Qu’a-t-elle permis d’apporter à la compréhension de notre univers ?
En fait il y a eu une autre mission très importante auparavant : Apollo 8 en 1968- premier vaisseau habité qui part loin de l’orbite basse dans le but de contourner la lune et revenir. Le jour de Noël 1968, alors en orbite lunaire, les astronautes sont surpris d’admirer un lever de Terre. Ils prennent une des premières photos de la Terre entière vue comme une magnifique boule bleue isolée dans l’immensité noire du cosmos. De cette photo, sont nés tous les mouvements environnementalistes y compris au sein de l’ONU. Cette image a peut-être une conséquence plus importante encore que le premier pas d’un humain sur la lune.
Le geste de Neil Armstrong a surtout eu une conséquence géopolitique. À partir de là, les 
Américains ont gagné la course face aux Soviétiques. Au-delà de cela, on prouve la capacité humaine à pouvoir le faire. L’événement est incroyable. Je l’ai vécu à 10 ans et je me suis dit que l’humain pouvait le faire- Une nouvelle fois, qu’importe que cet homme soit américain.
C’est aussi la démonstration de la maîtrise de toutes les techniques nécessaires a l’exploration spatiale : le rendez-vous, les sorties dans l’espace, , l’atterrissage, etc. qui sont extrêmement complexes et difficiles a mettre au point. Je reste par exemple persuadé que les premiers humains qui partiront pour Mars dans les années 2030 ne se poseront pas sur la planète. Ils tourneront et reviendront. Les premiers à se poser arriveront plutôt dans les années 2040’s au mieux.
Vous avez travaillé avec les Soviétiques (Cité des étoiles), avec les Européens (Agence Spatiale Européenne) et les Américains (Atlantis– Discovery). Quelles sont les grandes différences de fonctionnement ?
Comme les lois de la physique s’appliquent à tout le monde, la façon de raisonner reste la même. Les approches pour la course à la lune étaient similaires mais les Américains ont développé des techniques de management plus performantes. Ils ont dû inventer les techniques de gestion de grands projets- il fallait gérer des équipes de 30 000 sous-traitants. Encore aujourd’hui, pour des grands projets complexes, y compris terrestres comme la construction du pont de Millau, les techniques de gestion sont dérivées de celles mises au point pour gérer le programme Apollo.
Dès que la course à la lune a été perdue, les Russes se sont orientés vers la conception de stations spatiales comme Saliout et Mir à l’opposé des Américains qui concevaient des navettes. Les missions sont devenues différentes. Dans une station spatiale, vous vivez longtemps et l’équipage peut gérer à la main toute pièce défectueuse pour la changer. Dans le cadre d’une navette spatiale, vous êtes dans un cockpit comme dans un avion. Il n’y a pas d’accès à tous les équipements- tout doit se faire à distance avec des centaines d’interrupteurs.
La différence d’entraînement vient de la différence de conception qui vient de la différence du type de mission. Aujourd’hui, les Américains se rapprochent de la conception des Russes avec la station ISS, il n’y a pas de grande différence. La gestion du programme scientifique est certainement plus poussée du cote américain car elle intègre les travaux des autres partenaires internationaux : Japonais, Canadiens, Européens. Chez les Européens, l’innovation prime toujours. Il y a une forte envie de progresser constamment. Chez les Russes, quelque chose qui fonctionne est gardé. Par exemple l’instrument de navigation globus du Soyouz est resté pendant des décennies le même instrument depuis l’époque de Youri Gagarine.
Le docking system, le système d’amarrage conçu par les soviétiques (basé sur un cône mâle épousant un cône femelle), est resté analogique jusqu’à une dizaine d’années. Ce sont les Européens qui ont financé la modernisation de l’électronique de l’accostage.
Vous avez effectué trois missions spatiales avec la NASA. Les avez-vous perçues de la même façon ?
J’ai eu la chance d’effectuer trois missions différentes dans leur contenu. Je n’ai pas été non plus sur la même orbite en altitude et en inclinaison. La différence d’altitude de l’orbite joue beaucoup sur votre vision de la planète Terre. Plus vous êtes incliné par rapport au plan de l’Équateur, plus la rotation de la Terre sur elle-même combinée avec la rotation de votre propre vaisseau autour de la Terre vous permet de couvrir visuellement une grande surface de notre planète. Par ailleurs plus vous volez haut, plus le champ de vue couvre une grande surface. C’est le cas des missions vers le télescope spatial Hubble, qui a été envoyé le plus haut possible pour minimiser le freinage atmosphérique résiduel, que le télescope ne peut pas compenser, puisqu’il ne possède aucun système de propulsion.
Ma première mission était consacrée à l’étude de l’atmosphère. Nous volions constamment sur le dos ce qui nous donnait les meilleures conditions d’observation de la Terre, à travers les 10 hublots du cockpit.. La première impression est qu’il n’y a que la Terre, la lune et le soleil sur un fond noir vide à l’infini. Notre planète apparait finie, unique, isolée et magnifique. Mon deuxième vol avait pour but de ravitailler la station spatiale russe Mir. C’est un moment très 
émouvant lorsque les portes s’ouvrent et que nous retrouvons en orbite des amis qui sont là depuis déjà plusieurs mois et attendent notre ravitaillement pour continuer leur mission. Qu’importe la différence de nationalités, ce sont des embrassades extraordinaires entre humains à des milliers de kilomètres de la Terre. Pour ma troisième mission de réparation du télescope spatial Hubble, j’ai eu le sentiment très fort de servir la Science. J’étais l’ingénieur navigant pour les phase de lancement, rendez-vous orbital puis de rentrée atmosphérique ainsi que le pilote du bras robotique pour capturer le télescope Hubble, alors qu’il était totalement en panne. Ce joyau de l’astronomie est le grand révélateur des secrets de l’univers Il a contribué à affiner l’âge de l’univers, à confirmer l’existence des trous noirs, et à mieux estimer le nombre de galaxies dans l’univers observable (environ 200 milliards, chacune composée en moyenne de 200 milliards d’étoiles !). Grâce à cette réparation, Hubble a continué à faire travailler l’équivalent à plein temps de plus de 4 000 personnes de très haut niveau dans le monde
Ces trois missions différentes m’ont apporté une grande satisfaction surtout celle d’avoir atteint 100% des objectifs. Lorsque vous acceptez une mission, votre obsession c’est de réussir.
Que penser du tourisme spatial ?
C’est une bonne chose pour l’espace. Cela ne concerne que des fonds privés avec une certaine espérance des investisseurs que cette activité leur rapportera tôt ou tard.
Les études de marché montrent qu’il y a un retour d’investissement espéré au bout de 8-10 ans. Les premiers touristes de l’espace sont ravis de leur expérience. À tel point que Charles Simonyi, maître d’œuvre des logiciels Word et Excel chez Microsoft, s’est payé deux fois le vol. Tous ces touristes milliardaires sont devenus de formidables ambassadeurs de la Terre et du spatial car ils se mettent au même niveau que le public. Ce ne sont pas des scientifiques. Bénévolement, ils participent à des conférences sur le sujet et n’hésitent pas à rencontrer les jeunes pour les motiver.
L’espace enrichit toujours votre point de vue philosophique. Nous ne pouvons pas nous empêcher de réfléchir sur la Création. Comment la Terre est-elle apparue ? Vous voyez notre planète encore plus belle que le plus beau des tableaux du plus grand des artistes.
La science-fiction a-t-elle joué un rôle dans la conquête spatiale ?
L’imagination de nos anciens a nourri l’engagement des générations actuelles. Elle a inspiré beaucoup des grands ingénieurs et inventeurs du début du XXème siècle jusqu’à aujourd’hui. Très jeunes, tous ont vu les films, lu les livres et bandes dessinées.
Adolescent, j’adorais construire des modèles réduits d’avions télécommandés, ce qui m’avait donné envie pendant mes études supérieures à devenir télé-commandeur de sondes inter-planétaires. C’est ainsi que j’ai commencé à travailler sur la sonde franco-russe Véga dédiée à l’étude de la planète Venus et de la comète de Halley. Concevoir puis lancer des commandes ici depuis la Terre, à des engins voyageant dans l’espace parfois jusqu’à plusieurs milliards de km de la Terre c’est en quelque sorte une façon de se téléporter. D’ailleurs, l’idée de téléportation dans Star Trek m’a toujours fasciné.
Quelles sont les prochains enjeux de l’exploration spatiale ?
Mon vœu est la pérennisation de la vie de l’Homme dans l’espace comme celui de mon ami astronaute américain Scott Kelly. C’est-à-dire qu’il n’y ait plus un seul jour sans au moins un humain dans l’espace. Il faut un représentant permanent de l’espèce humaine hors de l’atmosphère, pour garder vivante cette aventure fantastique pour explorer le cosmos, mais aussi apprendre sur nous-mêmes et sur notre condition de terrien, et peut-être un jour très lointain apprendre à vivre et se reproduire ailleurs que sur Terre
Les prochaines grandes étapes sont le retour sur la Lune dans les années 2020’s, puis les premiers voyages habités vers Mars dans les années 2040’s, et peut-être découvrir que la vie existe ou a existé ailleurs que sur Terre.
Pour en savoir plus : Le livre « Histoire de la conquête spatiale » de Jean-François Clervoy et de Frank Lehot (Nouvelle édition 2019 pour les 50 ans d’Apollo) https://livre.fnac.com/a10415788/Jean-Francois-Clervoy-Histoire-de-la-conquete-spatiale
