Aller sur la Lune… cela a longtemps été un rêve, jusqu’à ce qu’on invente la fusée et qu’un être humain pose le pied sur son sol en 1969. Julien te raconte comment cette formidable aventure est devenue possible. Prêt(e) à décoller ?
Jules Verne : premier voyage vers la Lune à bord d’un… obus
Dans son roman De la Terre à la Lune, paru en 1865, Jules Verne, un écrivain passionné de sciences, raconte le voyage vers la Lune de trois hommes dans un obus propulsé par un canon géant. Ce livre inspire Constantin Tsiolkovski qui va chercher un moyen d’imiter ces héros imaginaires…
Dans une petite ville de Russie, Constantin Tsiolkovski enseigne les maths et la physique – et notamment les lois d’Isaac Newton (Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d’intensité égale de même direction mais de sens opposé exercée par le corps B…). Il sait que, dans la réalité, il est impossible de construire un canon suffisamment puissant pour envoyer un obus vers la Lune. Au bout d’un moment, l’obus perdrait de la vitesse, la force de gravité l’attirerait vers le sol et il finirait par retomber. Mais il a une idée ! Si on mettait le canon dans l’autre sens, s’il tirait vers le bas, le souffle du tir pourrait le propulser vers le ciel et il pourrait décoller !
Constantin Tsiolkovski : action-réaction !
On peut l’expliquer par un principe physique assez simple : toute force qui s’exerce dans une direction (l’action) crée une force identique dans la direction opposée (c’est la réaction). Ce qu’imagine Constantin Tsiolkovski en 1893, c’est que le tir du canon produirait un souffle puissant vers le bas (action) créant une forte poussée qui enverrait le canon vers le haut (réaction). Et pour échapper à la gravité, il faudrait que le canon puisse tirer à plusieurs reprises… Action… réaction ! Action… réaction ! À chaque fois le souffle le ferait monter un peu plus… et, hop, dans l’espace ! C’est évidemment impossible avec un canon. Il faudrait un objet en forme d’obus, qui propulserait des gaz à très, très grande vitesse vers le bas, ce qui lui permettrait de décoller ! Constantin Tsiolkovski vient d’inventer le principe des fusées à propulsion !
Finalement, c’est un peu comme quand tu gonfles un ballon de baudruche et que tu le retournes vers le bas sans faire de nœud : si tu lâches le ballon, le gaz s’échappe (action) et ton ballon est propulsé vers le haut (réaction) ! Eh bien les fusées, c’est un peu pareil !
Au tout début, les fusées spatiales n’étaient pas aussi imposantes qu’aujourd’hui. Le tout premier modèle était à peine plus haut qu’un homme, mais ce n’est pas Tsiolkovski qui l’a inventé, car il n’a jamais eu assez d’argent pour le faire. Il faudra attendre 33 ans pour que Robert Goddard, un ingénieur américain, concrétise ses idées.
Robert Goddard invente la fusée à propulsion liquide
Nous sommes le 16 mars 1926, dans une petite ville de l’est des États-Unis, dans un champ recouvert de neige. Robert Goddard s’approche de sa toute nouvelle trouvaille : une fusée de métal, haute d’environ 3 mètres, il l’a baptisée “Nell”. C’est la première fusée à propulsion liquide. À l’intérieur, le réservoir contient un mélange d’oxygène liquide et d’essence qui va produire une réaction chimique. Le gaz est propulsé vers le bas avec une force incroyable (action) et Nell est propulsée vers le haut (réaction) à environ 100 km/h. Malheureusement, la fusée de Robert Goddard s’élève jusqu’à… 12 mètres de haut avant de s’écraser dans un carré de choux.
Petit à petit, Goddard et d’autres scientifiques parviennent à améliorer l’invention. Au fil des années, les fusées deviennent plus puissantes, et donc plus grandes, plus lourdes.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, un ingénieur allemand, Wernher Von Braun met au point une fusée capable de parcourir 300 kilomètres : elle transporte des explosifs, ce qui en fait une arme redoutable.
Une fusée capable de transporter des passagers
À la fin de la guerre, les États-Unis et la Russie se lancent dans une course folle pour réussir à construire une fusée capable cette fois de voler vers l’espace avec des passagers !
En 1961, le russe Youri Gagarine devient le premier humain à voler en orbite autour de la Terre. 8 ans plus tard, une nouvelle étape est franchie : 3 astronautes américains prennent place à bord d’une fusée… direction : la Lune ! Buzz Aldrin, Michael Collins et Neil Armstrong décollent. Et 4 jours plus tard, le 20 juillet 1969, pour la première fois de l’Histoire, un être humain pose le pied sur le sol lunaire. 100 ans après sa publication, le roman de Jules Verne devient réalité !
Aujourd’hui, les scientifiques espèrent envoyer des humains explorer la planète Mars. Mais ce n’est pas pour tout de suite. Alors en attendant, pourquoi ne pas redécouvrir notre bonne vieille Terre ? Pas besoin de fusée : il suffit d’ouvrir le magazine Images Doc du mois de janvier 2023 ! Bon voyage !
À lire dans Images Doc n°409 de janvier : “Cap sur la Terre”
Une petite, toute petite boule bleue tourne dans le silence de l’espace immense… et elle est peut-être le seul endroit de l’Univers qui abrite la vie ! Un coup de chance qu’il ne faudrait pas gâcher. Notre Terre est extraordinaire. Unique. Et fragile. Images Doc te propose de prendre de la hauteur pour la voir autrement. Et pour l’aimer encore plus !
Images Doc n° 409 de janvier 2023 en vente en kiosque dès le 19 décembre.
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“Qui a inventé ?”, c’est un podcast qui raconte les petites et les grandes histoires des inventions. Tu peux l’écouter sur ton blog Images Doc, dans Bayam et sur toutes les plateformes d’écoute. Bonne écoute aux petits et aux grands !
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