Apollo 8

Apollo 8
Données de la mission
Vaisseau	Module de commande Apollo Module de service Apollo Fusée Saturn V
Équipage	3 hommes
Date de lancement	21 décembre 1968 à 12:51:00 UTC
Site de lancement	Centre spatial Kennedy, Floride
Date d'atterrissage	27 décembre 1968 à 15:51:42 UTC
Site d'atterrissage	8° 06′ N, 165° 01′ O
Durée	6 jours, 3 heures et 0 minute
Photo de l'équipage
William Anders, James Lovell et Frank Borman
Navigation
Apollo 7 Apollo 9

Apollo 8 est la seconde mission habitée du programme spatial Apollo. Son importance est aujourd'hui masquée par le succès, six mois plus tard, d'Apollo 11. Mais la mission Apollo 8 eut à l'époque un retentissement mondial et une grande couverture médiatique car faisant l'objet de nombreuses premières :

• première sortie de l'orbite terrestre par des hommes ;
• première vision de la Terre - dans sa globalité - directement par des hommes ;
• première mise en orbite autour d'un autre astre (la Lune) ;
• première vision de la face cachée de la Lune directement par des hommes ;
• première vision d'un lever de Terre depuis la Lune par des hommes.

Dans le cadre du programme Apollo, sur un plan technique, ce fut la première mission habitée lancée par la fusée spatiale Saturn V.

Le décollage eut lieu le 21 décembre 1968 depuis le Launch Complex 39A (LC39A) du Kennedy Space Center en Floride. L'amerrissage se déroula sans problèmes le 27 décembre 1968.

L'équipage était composé de Frank Borman, commandant ; Jim Lovell, pilote du module de commande et William A. Anders, pilote du module lunaire. À ce jour, tous sont vivants.

Le module de commande est exposé au Museum of Science and Industry de Chicago (Illinois).

Équipe et équipage

La mission Apollo 8 comptait trois membres d'équipage :

• Frank Borman (commandant, 2 missions spatiales) : a participé à la mission Gemini 7 ;
• James Lovell (pilote du module de commande, 3 missions spatiales) : prit part aux missions Gemini 7, Gemini 12 et Apollo 13 ;
• William Anders (pilote du module lunaire, 1 mission spatiale).

Néanmoins, un équipage suppléant avait été formé, au cas où l'un des membres de l'équipage se verrait incapable d'effectuer la mission. il est composé des membres d'Apollo 11 a l’exception de Fred Haise qui intègre l’équipage de secours en remplacement de Lovell qui remplace Collins dans l’équipage principal :

• Neil Armstrong (commandant suppléant, 2 missions spatiales) : prit part aux missions Gemini 8 et Apollo 11 ;
• Buzz Aldrin (pilote du module de commande suppléant, 2 missions spatiales) : prit part aux missions Gemini 12 et Apollo 11 ;
• Fred Haise (pilote du module lunaire suppléant, 1 mission spatiale) : prit part à la mission Apollo 13.

Une équipe fut spécialement dédiée au soutien radio des membres d'équipage et à la planification de la mission :

• John Bull ;
• Vance Brand : prit part aux missions Apollo-Soyouz, STS-5, STS-41B, STS-35 ;
• Gerald Carr : prit part à la mission Skylab 4 ;
• Ken Mattingly : prit part aux missions Apollo 16, STS-4, STS-51C ;

La direction du vol fut déléguée à trois équipes (on leur attribua une couleur : black, green, maroon), dont les directeurs étaient :

• Cliff Charlesworth (green team) ;
• Glynn Lunney (black team) ;
• Milton Windler (maroon team).

Planification de la mission

Module de commande/service (CSM) de la mission Apollo 8.

Le 22 décembre 1966, la NASA annonça l'équipe qui allait occuper le troisième vol habité du programme Apollo : Frank Borman, Michael Collins et Bill Anders. Collins fut remplacé par son suppléant Jim Lovell en juillet 1968, après que Collins eut développé une hernie discale aux vertèbres cervicales qui nécessita une opération de chirurgie. Collins récupéra et prit part à la mission Apollo 11.

En septembre 1967, le Manned Spacecraft Center de Houston proposa une série de missions destinées à préparer un atterrissage lunaire habité. Sept missions furent conservées, chacune évaluant un certain nombre de composants et de tâches spécifiques :

• A : Module de commande/service (CSM) inhabité ;
• B : Module lunaire (LM) inhabité ;
• C : CSM habité en orbite basse terrestre ;
• D : CSM et LM habités en orbite basse terrestre ;
• E : CSM et LM habités en orbite terrestre elliptique (apogée de 7 400 km) ;
• F : CSM et LM habités en orbite lunaire ;
• G : Atterrissage sur la Lune du module lunaire habité.

Ce qui allait devenir la mission Apollo 8 était à l'origine appelé « mission C ».

Premier étage de SA-503 monté, le 1^er février 1968.

De tous les composants de la mission, le module lunaire (LM), qui devrait en fin de compte se poser sur la Lune, posait le plus de difficultés. Sa conception était retardée, et lorsque le premier modèle arriva à Cap Canaveral en juin 1968, plus d'une centaine de défauts furent identifiés (poids trop lourd, câblage électrique déficient, soucis avec le moteur, fuites de carburant). Grumman Aircraft Engineering Corporation, principal constructeur du module, prévoyait qu'il ne serait pas prêt avant février 1969, ce qui retarderait d'autant la mission.

George Low, directeur du programme Apollo, proposa une solution au mois d'août. Puisque le CSM serait prêt à lancer trois mois avant le module lunaire, ils pouvaient envisager un vol uniquement avec ce premier en décembre 1968. Pour ne pas répéter l'expérience Apollo 7, cette mission devait voler en orbite basse, aller jusqu'à la Lune et éventuellement se placer en orbite lunaire. Ce nouveau projet fut baptisé « mission C prime », et devait permettre à la NASA d'évaluer les procédures d'atterrissage, qui auraient autrement dû attendre Apollo 10 (« mission F »). L'empressement était également lié au 1^er vol circumlunaire effectué le 18 septembre 1968 par le vaisseau soviétique Zond 5.

Cette nouvelle mission fut presque adoptée à l'unanimité. Seul James E. Webb, directeur de la NASA, opposa une certaine réticence. Il donna toutefois son accord, la majorité de l'agence insistant. Après avoir dirigé l'agence durant huit ans, il démissionna quatre jours avant le lancement de la mission Apollo 7, le premier vol habité du projet.

Deke Slayton, directeur des opérations de vol, échangea les équipes des missions D et E. La mission E fut en fin de compte annulée, ses principaux objectifs ayant été réalisés par les missions Apollo 8 et Apollo 9.

Le 9 septembre, l'équipe s'exerça aux simulateurs de vol pour se préparer à la mission. Au moment du lancement, chaque membre avait effectué 7 heures de simulation pour chaque heure de vol effective.

Le changement de la mission Apollo 8 fut annoncé publiquement le 12 novembre.

Le lanceur Saturn V

Le lanceur Saturn V transportant le module Apollo 8, déplacé sur le site de lancement LC39A.

La fusée spatiale Saturn V utilisée pour mettre en orbite Apollo 8 fut désignée SA-503. Il s'agissait du troisième exemplaire construit. À l'origine, le lanceur, terminé le 20 décembre 1967, n'était pas destiné à permettre une mission habitée. Bien que la mission inhabitée Apollo 6 ait montré des défaillances importantes de la fusée, la NASA estima qu'elle serait en mesure d'apporter des corrections suffisantes pour envisager un prochain vol habité. La mission SA-503 fut ainsi programmée pour emmener des hommes.

Cependant, la direction de la NASA imposa certaines précautions pour un vol habité : le second étage (S-II) devait passer les essais cryogéniques et des adaptations devenaient nécessaires pour rendre le module de commande habitable. Le 30 avril 1967, le lanceur fut détaché afin d'envoyer le second étage à un laboratoire pour effectuer les tests. Les bougies d'allumage des second et troisième étages furent également modifiées. En mai 1968, une fuite fut identifiée au niveau du premier étage, qui nécessita son remplacement.

N'ayant à son actif que deux lancements avec cette fusée, l'équipe au sol du centre spatial Kennedy avait des difficultés à tenir les horaires. Des problèmes secondaires affectèrent également le module lunaire. Le moteur principal présenta des fuites.

En août 1968, la mission changea complètement. SA-503 devrait emmener des hommes vers la Lune, sans transporter de module lunaire, mais une maquette — le module de test (Lunar Module Test Article, LTA) — de même masse que celles utilisées pour les missions Apollo 4 et Apollo 6. Afin de réaliser rapidement les derniers ajustements, ils furent délégués à des équipes séparées. Les principales modifications concernaient la sécurité de l'équipage.

Le 21 septembre, le module de commande Apollo 8 fut placé au sommet de la fusée, qui fut déplacée de 5 km pour être amenée sur le site de lancement. Elle y arriva le 9 octobre. Les essais et vérifications se poursuivirent jusqu'à la veille du lancement.

La mission Apollo 8

Lancement et transfert

Lancement d'Apollo 8 — la photo est en double exposition, la Lune n'étant pas visible au moment du lancement.

Apollo 8 fut lancé à 07:51:00 (heure des États-Unis) le 21 décembre 1968. Toute la phase de lancement s'est produite pratiquement sans encombre, seuls quelques problèmes mineurs se sont présentés. Les moteurs du premier étage (S-IC) étaient 0,75 % moins puissants que prévu, ce qui a demandé une combustion prolongée de 2,45 secondes. Après la fin de la combustion du second étage, la fusée a subi des oscillations que Frank Borman évaluait à 12 Hz de fréquence pour environ ±0.25 g (±2,5 m/s²). Le premier lanceur Saturn V habité plaça le vaisseau dans une orbite elliptique (181,5 km par 191,3 km) terrestre, d'une période de 88 minutes et 10 secondes. L'apogée réel était légèrement supérieur à la valeur attendue. Le premier étage s'est écrasé dans l'océan Atlantique, à 30° 12′ N, 74° 07′ O. Le second étage fit de même, à 31° 50′ N, 37° 17′ O.

	Lancement d'Apollo 8 (info)
	Transmissions sol-air entre T-15 seconds et T+3 minutes.
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Les 2 heures et 38 minutes qui suivirent, l'équipage et le centre de contrôle s'assurèrent que le vaisseau était complètement opérationnel et prêt à être lancé sur la trajectoire d'injection translunaire (Trans-Lunar Injection, TLI), par une propulsion qui placerait l'appareil sur une trajectoire de transfert jusqu'à la Lune. L'équipe s'assura que le troisième étage (S-IVB) fonctionnait — lors du vol inhabité précédent, il ne s'était pas rallumé.

Au cours du vol, trois hommes étaient dédiés aux communications avec la capsule (les « capcoms »). Ils étaient normalement les seuls à communiquer avec l'équipage. Michael Collins était le premier à prendre du service et 2 heures 27 minutes et 22 secondes après le lancement, il émit un premier signal radio : « Apollo 8. You are Go for TLI ». Durant les douze minutes qui précédaient l'allumage, l'équipage continua la surveillance des instruments. Le troisième étage s'alluma à l'heure dite et brûla complètement en 5 minutes et 17 secondes. La vitesse du vaisseau fut portée à 10 822 m/s et la poussée cessa lorsqu'ils eurent atteint une altitude de 346,7 km.

	Apollo 8. You are Go for TLI (info)
	Michael Collins (capcom 1) donne à l'équipage d'Apollo 8 la confirmation (go) pour l'injection translunaire (TLI).
	Des problèmes pour écouter le fichier ? Aidez-moi

Après que le troisième étage eut placé la mission en route vers la Lune, il se sépara. L'équipage fit alors tourner le vaisseau pour prendre quelques photographies de celui-ci tout en vérifiant que la navigation fonctionnait. Ils virent, à cette occasion et pour la première fois de leur voyage, la Terre en entier : ils furent les premiers à assister en personne à un tel spectacle.

Borman s'inquiétait que le troisième étage reste si proche du vaisseau, suggérant au centre de contrôle que l'équipage effectue une manœuvre d'éloignement. Le contrôle de mission proposa de pointer le vaisseau dans la direction opposée à celle de la Terre puis d'utiliser les propulseurs RCS pour gagner 0,9 m/s, mais Borman ne voulait pas perdre l'étage de vue. Après délibération, il fut décidé d'effectuer un allumage des moteurs, mais en augmentant la vitesse de 2,7 m/s. Ces discussions retardèrent d'une heure le plan de vol de la mission.

Cinq heures après le lancement, le centre de contrôle purgea le carburant restant du troisième étage pour modifier sa trajectoire en lui faisant atteindre une orbite héliocentrique, afin de ne pas risquer une collision avec la mission. Il se plaça en orbite elliptique de 0,99 par 0,92 UA, d'inclinaison 23.47° et de période 340,80 j.

Approche de la Lune

Une des premières photographies de la Terre entière prise par des humains, due à Bill Anders. Le pôle Sud est au-dessus, on voit l'Amérique du Sud au milieu, l'Amérique du Nord en bas à droite tandis que l'Afrique entre dans l'ombre.

Le principal rôle de Jim Lovell en tant que pilote du module de commande était de superviser la navigation. Bien que le centre de contrôle effectuât tous les calculs, il fallait en cas de perte de liaison que l'équipage puisse rentrer sur Terre. Pour cela, il utilisait les étoiles au moyen d'un sextant installé dans le vaisseau, qui permettait de mesurer l'écart angulaire entre une étoile connue et la Terre (ou la Lune). Cette tâche se révéla ardue, d'autant que le largage du troisième étage (S-IVB) avait provoqué la formation d'un nuage de débris autour du vaisseau, qui rendait difficile le repérage des étoiles.

Après sept heures de mission, le retard pris pour se séparer du troisième étage associé aux mesures de Lovell ont montré qu'ils étaient en retard d'une heure et 40 minutes environ sur le plan de vol. L'équipage plaça le vaisseau en contrôle thermique passif (Passive Thermal Control, PTC), qui n'est autre qu'appliquer le principe du barbecue : le vaisseau tournait sur lui-même, au rythme d'un tour par minute, pour assurer une distribution égale de la chaleur. Cela s'avérait nécessaire, dans la mesure où le Soleil peut chauffer le côté éclairé à plus de 200 °C, alors que le côté dans l'ombre se refroidit à −100 °C. De tels écarts de température pourraient endommager le bouclier thermique ou l'intégrité de la capsule, voire provoquer l'explosion des réservoirs. Puisqu'il était impossible de tourner selon un axe, l'appareil décrivit un cône en se déplaçant, mouvement qui devait être contrôlé régulièrement, car il avait tendance à s'amplifier.

La première correction de trajectoire se déroula à la onzième heure après le décollage. Les tests au sol avaient montré un léger risque d'explosion du système de propulsion du module de service (Service Propulsion System, SPS), s'il était utilisé pour de longues durées, sans que sa chambre de combustion n'ait été « préparée » préalablement. Un moyen de réaliser cela était d'allumer le moteur pendant une courte durée, ce qui fut fait pendant 2,4 s, ajoutant 6,2 m/s à la vitesse du vaisseau. C'était moins que les 7,5 m/s prévus, et cette sous-performance fut attribuée à une bulle d'hélium dans les circuits d'oxydant, qui aurait réduit la pression d'éjection. La vitesse attendue fut atteinte en utilisant les petits propulseurs RCS (Reaction Control System) du module de service pour compenser . Deux corrections supplémentaires avaient été planifiées, mais elles furent annulées dès que les mesures indiquèrent une trajectoire presque parfaite.

Après onze heures de vol, l'équipage avait veillé plus de 16 heures — ayant été réveillés environ 5 heures avant le lancement. Frank Borman démarra sa période de sommeil de 7 heures, mais éprouva des difficultés à dormir. La NASA avait planifié les heures de sommeil pour qu'au moins un des membres d'équipage soit éveillé afin de corriger d'éventuels problèmes, mais les communications radio avec le sol avec le bruit des ventilateurs rendaient toute tentative d'assoupissement difficile. D'autant plus qu'en impesanteur, les astronautes devaient dormir attachés et sans oreillers.

Troisième étage (S-IVB) de la fusée Saturn V, mission Apollo 8.

Environ une heure après avoir commencé sa période de sommeil, Borman demanda l'autorisation de prendre des somnifères, laquelle lui fut accordée, mais la pilule n'eut que peu d'effets. Après sept heures de sommeil approximatif, Borman se réveilla malade. Il vomit deux fois et se plaignit de diarrhées. L'équipage nettoya ce qui lui était possible. Borman ne voulait pas révéler ces informations au sol, mais Lovell et Anders insistèrent. Ils utilisèrent l'équipement d'enregistrement (Data Storage Equipment, DSE), destiné à effectuer des enregistrements des télémesures et audios, qui pouvaient ensuite être transmis à haut débit en direction de la Terre. Ils racontèrent l'état de santé de Borman, puis l'ont envoyé au centre de contrôle, disant qu'ils « aimeraient une évaluation des commentaires vocaux. »

Une visioconférence se tint entre l'équipage et le personnel médical au second étage du centre de contrôle. Il fut décidé que cela n'était pas inquiétant, Borman ayant soit développé une gastroentérite bénigne — ce qui était l'avis de Borman — soit une réaction aux somnifères. À la lumière moderne, on pense qu'il aurait plutôt été victime du mal de l'espace, qui affecte environ un tiers des astronautes lors de leur première journée en vol.

Images prises au cours du vol par l'équipage lors de leur orbite autour de la Lune, Frank Borman au centre.

Le voyage de transfert s'est fait presque sans encombre, l'équipage se contentant de vérifier que les instruments fonctionnaient. Pendant ce temps, la NASA organisa une diffusion télévisée pour la 31^e heure de vol. La caméra utilisée, lourde de 2 kg, était un modèle grand-angle (160°) noir-et-blanc, muni d'un second objectif téléphoto (9°).

Au cours de cette première diffusion, l'équipe proposa une visite du module et tenta de filmer la Terre. Cela fut cependant difficile, d'autant que l'image de la caméra saturait à la moindre source lumineuse. Après 17 minutes d'émission, la rotation de l'appareil avait placé l'antenne en dehors du champ de réception de la Terre. La communication se termina sur la transmission de Lovell, souhaitant un bon anniversaire à sa mère.

À ce stade, toutes les périodes de sommeil planifiées avaient été abandonnées. Après 32½ heures de vol, Lovell se coucha, soit environ 3½ heures avant ce qu'il avait prévu. Il fut suivi d'Anders qui prit des somnifères.

Une seconde diffusion eut lieu à la 55^e heure. L'équipe avait, cette fois, trouvé les filtres adaptés, ce qui leur permit de réaliser la première émission télévisée qui montrait la Terre en entier. L'équipage passa les 23 minutes de l'émission à décrire ce qu'ils y voyaient, les couleurs, etc.

	Lovell décrivant la Terre (info)
	Jim Lovell décrit ce qu'il voit de la Terre, à 320 000 km de celle-ci.
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Entrée en orbite lunaire

Après environ 55 heures et 40 minutes de vol, les passagers d'Apollo 8 devinrent les premiers êtres humains à entrer dans la sphère d'influence gravitationnelle d'un autre corps céleste : l'attraction gravitationnelle de la Lune devenait plus intense que celle de la Terre. Ils étaient alors à 62 377 km de la surface de la Lune, à une vitesse de 1 216 m/s par rapport à celle-ci. L'équipage calculait toujours sa trajectoire à partir du site de lancement, et continua ainsi jusqu'à la correction à mi-parcours qui devait leur permettre de changer de référentiel pour repartir sur Terre. Cette dernière n'était prévue que pour leur treizième heure de vol en orbite lunaire.

Le dernier évènement important avant leur entrée en orbite lunaire consistait à ralentir, pour obtenir une vitesse de 0,6 m/s. À la 61^e heure très exactement, alors qu'ils étaient à 39 000 km de la Lune, l'équipage alluma le RCS pendant 11 secondes.

À la 64^e heure de vol, ils préparèrent l'insertion en orbite lunaire (Lunar Orbit Insertion-1, LOI-1) à cent-dix kilomètres au-dessus de l'astre. Cette manœuvre ne permettait aucune erreur et devait être effectuée de la face cachée de la Lune, sans contact possible avec la Terre. L'ordre positif fut donné à la 68^e heure. Après 68 heures et 58 minutes de vol au total, le vaisseau passa derrière la Lune et perdit tout contact radio avec la Terre.

	Apollo 8 passe derrière la Lune (info)
	Dernière transmission du vaisseau avant de passer derrière la Lune.
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Dix minutes avant l'opération LOI-1, l'équipage vérifia les systèmes du vaisseau qui pour se placer en orbite, à cent-dix kilomètres au-dessus de la Lune dont il survole la face cachée aux Ils aperçurent enfin la Lune, du côté caché. Seulement deux minutes les séparaient de la mise à feu et ils n'avaient que peu de temps pour apprécier la vue.

L'allumage des propulseurs se fit 69 heures 8 minutes et 16 secondes après le lancement, le moteur brûla pendant 4 minutes et 13 secondes, plaçant Apollo 8 en orbite elliptique lunaire. L'équipage décrivit cet instant comme les « quatre plus longues minutes de leur vie ». Si la propulsion n'avait pas duré exactement le temps prévu, le vaisseau aurait eu une trajectoire très excentrique voire aurait été éjecté dans l'espace. Si elle avait trop duré, ils se seraient écrasés à la surface de la Lune. Après s'être assurés que le vaisseau fonctionnait, ils eurent l'occasion de jeter un œil à la Lune, autour de laquelle ils allaient être en orbite pendant 20 heures.

Le premier « lever de Terre » photographié par des humains.

Sur Terre, le centre de contrôle attendait. S'il y avait eu un problème, le vaisseau apparaîtrait trop vite et les corrections devraient être effectuées rapidement. Au moment prévu, un signal fut reçu en provenance du vaisseau, confirmant son orbite (311,1 km par 111,9 km) autour de la Lune.

	Apollo 8 apparaît de l'autre côté de la Lune (info)
	Première transmission radio d'Apollo 8 une fois entré en orbite lunaire.
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Après avoir rapporté l'état du vaisseau, Lovell donna la première description de la surface de la Lune :

« La Lune est essentiellement grise, sans couleur ; ressemble au plâtre ou à une espèce de sable de plage grisonnant. On peut voir pas mal de détails. La Mer de la Fertilité ne se présente pas aussi bien ici qu'elle le fait sur Terre. Il n'y a pas autant de contraste entre elle et les cratères environnants. Les cratères sont tout arrondis. Il y en a pas mal, certains sont plus récents. Beaucoup d'entre eux — particulièrement les arrondis — ont l'air d'avoir été frappés par des météorites ou des projectiles divers. Langrenus est plutôt un gros cratère ; il a un cône au centre. Les murs du cratère sont aplatis, environ six ou sept terrasses différentes là-dessous. »

Lovell poursuivit sa description du terrain. L'une des tâches dédiées à l'équipage consistait à effectuer une reconnaissance en vue d'un atterrissage, notamment sur Mare Tranquillitatis où Apollo 11 devait se poser. La date de lancement d'Apollo 8 avait été choisie pour que le site soit correctement éclairé. Une caméra s'assurait que chaque seconde de survol de la Lune serait enregistrée. Bill Anders passa l'essentiel des 20 heures à prendre des photographies de lieux connus. À la fin de la mission, ils avaient 700 photographies de la Lune, et 150 de la Terre.

Une portion de la face visible de la Lune. Le cratère dans la partie inférieure est Goclenius.

Durant l'heure au cours de laquelle le vaisseau était en contact avec la Terre, Borman demanda des informations sur les données du SPS. Il voulait s'assurer que les moteurs fonctionnaient et pouvaient être utilisés pour revenir sur Terre en cas de besoin.

Lors de leur deuxième apparition, l'équipage diffusa des images de la surface de la Lune. Anders décrivit les cratères au-dessus desquels ils passaient. À la fin de cette seconde orbite, ils engagèrent la procédure LOI-2, 11 secondes de propulsion qui devait rendre l'orbite plus circulaire (112,6 km par 114,8 km). Lors des deux orbites suivantes, l'équipe s'occupa de maintenance et photographia la Lune.

Lorsque le vaisseau apparut pour la quatrième fois, ils assistèrent à un évènement jamais observé : un « lever de Terre ». Anders, qui avait eu du mal à convaincre Borman d'emmener à bord un appareil photo Hasselblad 70 mm (muni d'un téléobjectif Air Force de 250 mm et doté d'une pellicule 70 mm spéciale développée par Kodak) en prit une photographie noir-et-blanc, puis une en couleurs. Il est important de remarquer que, la Lune et la Terre tournant de manière synchrone, on n'observa jamais de tel « lever de Terre » depuis la surface lunaire — c'est le déplacement du vaisseau, en orbite, qui permit ce phénomène. Cette photographie, faisant la couverture de centaines de magazines, revues et livres, est classée dans la liste 100 photographies qui ont changé le monde100 photographies qui ont changé le monde du magazine Life, où le photographe naturaliste Galen Rowell la qualifie de « photographie environnementale la plus influente jamais prise ».

Le lever de Terre, photographie de la NASA prise par William Anders, 24 décembre 1968.

Anders prit encore quelques photographies, tandis que Lovell s'occupait de la navigation, permettant à Borman de se reposer. Il réussit à somnoler pendant deux orbites. Borman se réveilla en remarquant que ses camarades commençaient à avoir des difficultés. Ils veillaient depuis trois jours. Reprenant les commandes, il les invita à dormir, ce qui l'opposa à quelques protestations de la part d'Anders. Ce dernier donna finalement son accord, à condition que le commandant plaçât l'appareil photo de sorte à prendre des images automatiques de la Lune.

Lors de leur neuvième orbite, la veille de Noël, une nouvelle transmission télévisée eut lieu. Borman présenta l'équipe, puis chacun fit part de ses impressions sur la surface lunaire et ce qu'ils pensaient de leur aventure. Après avoir parlé de la Lune, Anders déclara qu'ils avaient un message pour tous ceux sur Terre, puis ils lurent chacun un passage du Livre de la Genèse. Il s'agit du premier « Noël spatial » et d'un événement majeur à l'époque.

	L'équipage d'Apollo 8 décrivant la Lune (info)
	L'équipage d'Apollo 8, donnant ses impressions sur la Lune et leur voyage.
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	L'équipage d'Apollo 8 lisant un passage de la Genèse et souhaitant un joyeux Noël (info)
	Chaque membre lisant un passage de la Genèse 1:1-10. Borman termine par « Et de la part de tout l'équipage d'Apollo 8, nous terminons par, bonne nuit, bonne chance, un joyeux Noël, Dieu vous bénisse tous, vous sur la bonne vieille Terre. »
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Tout ce qui restait à faire consistait désormais à effectuer l'injection transterrestre (Trans-Earth Injection, TEI), qui leur permettrait de rentrer sur Terre et se produirait 2½ heures après la fin de la transmission télévisée. C'était l'étape la plus risquée de tout le vol. Si le SPS ne s'allumait pas, ils seraient bloqués en orbite lunaire, avec 5 jours d'oxygène et aucune possibilité de sortie. Une fois de plus, cet allumage devait se faire lorsque le vaisseau serait encore caché par la Lune, sans possibilité de contact avec la Terre.

L'allumage se produisit au moment prévu, les données télémétriques de l'appareil furent mises à jour et le vaisseau réapparut à 89 heures 28 minutes et 39 secondes. Lorsque le contact radio fut rétabli, Lovell annonça : « Soyez informés qu'il y a un Père Noël. ». Ce à quoi Ken Mattingly, le capcom, répondit : « Affirmatif, vous êtes bien placés pour le savoir. »

	There is a Santa Claus (info)
	Apollo 8 apparaît pour la dernière fois après l'allumage réussi des moteurs du SPS.
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Rupes Cauchy, Mare Tranquillitatis.

Ré-alignement manuel

Lors d'une période de temps libre, Lovell effectua quelques manœuvres et ajustements, afin de voir quelques étoiles. Ce faisant, une erreur de manipulation effaça une partie de la mémoire de l'ordinateur de contrôle, ce qui provoqua une erreur dans l'unité de mesure inertielle (Inertial Measuring Unit, IMU). Elle indiquait que le module était dans la même position qu'avant le décollage et utilisait les moteurs pour « corriger » la trajectoire.

Une fois que l'équipage eut réalisé la raison de cette erreur, il comprit qu'il lui fallait introduire manuellement toutes les données effacées pour corriger l'ordinateur en indiquant sa position exacte. Il fallut 10 minutes à Lovell pour évaluer cette modification, se basant sur l'observation des étoiles Rigel et Sirius, et 15 minutes de plus pour effectuer les corrections sur l'ordinateur.

Le dysfonctionnement avait été déclenché par l'activation du programme d'atterrissage pendant le vol. Ce bug avait été signalé par Margaret Hamilton, directrice du département génie logiciel chargé du programme informatique, mais sa résolution fut jugée inutile, le risque d'erreur trop minime.

Seize mois plus tard, Lovell devait à nouveau effectuer ce genre de corrections, dans des conditions plus critiques, au cours du vol Apollo 13. Dans son livre, Lost Moon: The Perilous Voyage of Apollo 13 (qui fut renommé Apollo 13 lorsque le film homonyme parut sur les écrans), Lovell écrit, « Mon entraînement [sur Apollo 8] se révélait utile ! ».

Retour sur Terre

Le module de commande d'Apollo 8, sur le pont de l'USS Yorktown

Le voyage de retour sur Terre était avant tout pour l'équipage une période de détente, et de maintenance légère du vaisseau. Les spécialistes avaient déterminé la trajectoire de retour, qui permit au module de rentrer dans l'atmosphère 2½ jours après avoir quitté l'orbite lunaire, et d'amerrir dans l'océan Pacifique.

Le 25 décembre après-midi, l'équipage effectua sa cinquième et dernière émission télévisée : les trois hommes présentèrent une petite visite du module de commande, montrant comment un astronaute vit dans l'espace. Après celle-ci, ils trouvèrent un petit cadeau de Deke Slayton dissimulé dans le réservoir à nourriture : une véritable dinde farcie, trois bouteilles miniatures de brandy — qui restèrent fermées — ainsi que de petits cadeaux pour leurs épouses.

Après deux jours calmes, l'équipage se prépara à la rentrée : l'ordinateur contrôlait la trajectoire et l'équipe devait amener le vaisseau dans la bonne position. En cas de défaillance du système informatique, Borman aurait pris le relais.

Après s'être séparé du module de service, l'équipage s'assit dans le module de commande pour attendre les six minutes avant la rentrée. Ils observèrent un brouillard lumineux, dû à la formation de plasma autour de la capsule. Cette dernière décéléra progressivement, atteignant au maximum 6 g (59 m/s²). À 9 km d'altitude, un premier parachute stabilisa l'appareil. Il fut complété, à 3 km, par les trois parachutes principaux. Le site d'amerrissage prévu était situé à 8° 06′ N, 165° 01′ O.

En atteignant l'eau, les parachutes firent basculer le vaisseau qui se retrouva à l'envers dans l'eau (position prévue par les ingénieurs, sous le nom de stable 2 position). Après avoir plongé de 3 m, les trois ballons de flottaison redressèrent la capsule. Les premiers hommes-grenouilles arrivèrent 43 minutes après l'amerrissage, et la capsule fut portée à bord de l'USS Yorktown.

Informations complémentaires

Paramètres de la mission

• Masse du module : 28 817 kg
• Le troisième étage du lanceur Saturn V brûla pendant 318 secondes
• Apollo 8 fut projeté de l'orbite terrestre (7 793 m/s) à la trajectoire translunaire (10 822 m/s) lors de cette combustion

Dates de début et de fin de mission

• Décollage : 21 décembre 1968, 12:51:00 UTC
• Amerrissage : 27 décembre 1968, 15:51:42 UTC (8° 06′ N, 165° 01′ O)

Orbite terrestre

• Périgée : 181,5 km
• Apogée : 191,3 km
• Inclinaison : 32,51°
• Période : 88,17 min

Orbite lunaire

Le module effectua 10 révolutions autour de la Lune. Il resta en orbite lunaire pendant 20 h 10 min 13,0 s.

• Périapse : 111,9 km
• Apoapse : 311,1 km
• Inclinaison : 12°
• Période : 128,7 min

Mise à feu du système d'injection translunaire le 21 décembre 1968 à 15:41:38 UTC.

Insigne de la mission

L'insigne porté par les membres d'équipage est de forme triangulaire — comme le module de commande d'Apollo. On y voit un « 8 » rouge, qui enlace la Terre et la Lune et qui représente aussi bien le numéro de la mission que son objectif (aller de la Terre à la Lune et revenir). Sur ce chiffre sont inscrits en blanc les noms des membres d'équipage.

Le dessin d'origine est dû à l'un des astronautes, Jim Lovell.

Contexte historique

Apollo 8 se déroule à la fin de l'année 1968, une année où de nombreux bouleversements se produisent dans le monde :

• les chars de combat soviétiques avaient mis un arrêt aux manifestations de Prague dans ce que l'on appellera le « Printemps de Prague » ;
• Robert Kennedy et Martin Luther King furent assassinés ;
• la guerre du Viêt Nam avait pris un tournant important avec l'offensive du Têt ;
• les campus des universités américaines se rebellèrent ;
• manifestation des étudiants en mai 1968 à Paris.

C'est également dans un contexte de guerre froide qu'est programmée la mission. Cependant, son succès a tracé le chemin qui permettra à la NASA de remplir l'objectif fixé par le président John Fitzgerald Kennedy : se poser sur la Lune avant la fin de la décennie.

Impact médiatique

Cette mission fut la mieux couverte médiatiquement depuis le premier vol orbital américain — Mercury Atlas 6 en 1962. Près de 1 200 journalistes couvraient l'évènement, la BBC réémettant dans 54 pays et dans plus de 15 langues différentes.

Dans la presse :

• le magazine américain Time élut l'équipage d'Apollo 8 « Men of the year » de 1968 ;
• le magazine américain Life dans son édition spéciale 1968, titra sa Une 'The incredible [19]68' illustré par la première image de la Terre vue de l'espace photographiée par Apollo 8 ;
• le magazine américain Newsweek, Une du 7 janvier 1969 ;
• le magazine américain Look, numéro spécial début 1969 ;
• le journal soviétique Pravda en fait sa une ;
• le magazine Paris-Match fait sa couverture sur les astronautes d'Apollo 8 n^o 1025 du 28 décembre 1968 et la majorité des couvertures des n^o 1026 (édition de l'année) et n^o 1028 ;
• le magazine Photo, numéro 19 spécial Apollo 8 en avril 1969.

Après la mission, Frank Borman reçut un télégramme, d'auteur inconnu, sur lequel on pouvait lire : « Merci Apollo 8. Vous avez sauvé 1968. » en référence au contexte politique de l'année (assassinat de Martin Luther King, assassinat de Robert Kennedy, intensification de la guerre du Vietnam, invasion Soviétique de la Tchécoslovaquie).

L'élément le plus marquant de la mission semble être la photographie du « lever de Terre ».

Apollo 8 fut également l'occasion de la première célébration de Noël dans l'espace, durant laquelle l'équipage effectua une lecture du Livre de la Genèse qui fut diffusée à la télévision.

Références culturelles

Littérature

• Dans ses romans De la Terre à la Lune et Autour de la Lune, Jules Verne décrit une mission étrangement semblable (rotation autour de la Lune, retour dans la mer, équipage de trois personnes, etc.), à quelques détails près : lancement par un canon gigantesque, impesanteur n'existant qu'au point d'équilibre entre les pesanteurs terrestre et lunaire, etc..

Cinéma et télévision

• La NASA a suscité la création de films pour résumer chaque mission, qui sont souvent diffusés dans les musées, comme le Pacific Science Center de Seattle. Les images prises par l'équipage ont également été publiées, sous la forme d'émissions télévisées et enregistrées. Une récente réédition au format DVD est disponible depuis 2003.
• Une partie de la mission Apollo 8 est mise en scène dans les mini-séries From the Earth to the Moon, dans un épisode intitulé « 1968 ».

Disques et radio

• Reportage discographique "147 heures avec Apollo 8" réalisé par Jean Farran, avec Jean Carlier, Jean-Pierre Farkas, Jacques Chapus, Lucien Barnier, Michel Leblanc : 34 minutes. Disque vinyl 33 tours co-édité par CBS et Radio-Luxembourg en 1969.
• Jean Guillou - Visions Cosmiques : Improvisations dédiées à l'équipage d'Apollo 8 (décembre 1968) - Decca Universal

Divers

• Timbre commémoratif de la mission, Poste américaine

Notes et références

Références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Apollo 8 » (voir la liste des auteurs).

Annexes

Bibliographie

• (en) David Woods et Frank O'Brien, « Apollo 8 flight journal », sur Apollo flight journal, NASA, 2017
  Déroulement de la mission Apollo 8 durant les phases de vol : transcription des échanges radios associée à des explications de spécialistes.
• (en) Richard W. Orloff (NASA) : « Apollo By The Numbers: A Statistical Reference  » ;
• (en) NASA : « Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations » ;
• (en) NASA : « Chariots for Apollo: A History of Manned Lunar Spacecraft » ;
• (en) Encyclopedia Astronautica : « Apollo 8 » ;
• (en) NASA : « The Apollo Spacecraft: A Chronology » ;
• (en) NASA : Apollo Program Summary Report ;
• (en) « Astronauts look back 30 years after historic lunar launch » ;
• (en) NASA : « Biomedical Results of Apollo » ;
• (en) Andrew Chaikin, A man on the moon : the voyages of the Apollo astronauts, New York, New York, Viking, 1994, 670 p. (ISBN 978-0-670-81446-6 et 0-670-81446-6, OCLC 29548704).
• (en) Robert Zimmerman, Genesis : the story of Apollo 8 : the first manned flight to another world, New York, Four Walls Eight Windows, 1998, 299 p. (ISBN 978-1-56858-118-7 et 1-568-58118-1, OCLC 39379371).
• Michael Collins, Carrying the fire : an astronaut's journeys, Londres, W.H. Allen, 1975 (1^re éd. 1974), 483 p. (ISBN 978-0-491-01603-2 et 0-491-01603-4, OCLC 16293869).
• (en) Donald K. "Deke" Slayton et Michael Cassutt, Deke! : U.S. manned space, from Mercury to the shuttle, New York, Forge, 1995, 354 p. (ISBN 978-0-312-85918-3, OCLC 42051303).
• (en) Dick Lattimer (préf. James A. Michener), All we did was fly to the moon, Alachua, Fla, Whispering Eagle Press, coll. « History-alive series » (n^o 1), 1985, 144 p. (ISBN 978-0-9611228-0-5 et 0-961-12280-3, OCLC 12541695).
• (en) NASA Manned Spacecraft Center (1969) : « Analysis of Apollo 8 Photography and Visual Observations ». US Government Printing Office.

Liens externes

• (en) Archive.org : Apollo 8: Go for TLI (documentaire de la NASA) ;
• (en) NASA : « Apollo 8 has a message for the people of the good Earth » ;
• (en) Maniacworld : Apollo 8 Launch Series.
• (fr) De la Terre à la Lune, site de référence francophone : Mission Apollo 8