« Cold case » : Apollo 14, l’exploration lunaire qui a fini en « procès »

Alan Shepard extrait un carottage de sol d’une profondeur de 1 m. © Nasa
Début février 1971, lors de la mission Apollo 14, Shepard et Mitchell ont été les premiers à s’aventurer loin du LM en quête de précieuses roches lunaires. Mais la postérité sera dure avec eux : mal préparés, désinvoltes, ils auraient manqué l’exploration d’un site jugé crucial sur le plan scientifique. Était-ce vraiment le cas ? Nous rouvrons le dossier 50 ans après.

« Des miles, des miles et des miles… » En direct à la télévision ce 6 février 1971, la voix d’Alan Shepard parvient jusque sur la Terre après un voyage à travers l’espace de 389 000 km. Et les téléspectateurs ont pu voir, la seconde d’avant, sur une image en couleur, mais floue, le plus célèbre des astronautes américains taper une balle de golf à l’aide d’un fer 6 qu’il a fixé au bout de l’outil de collecte d’échantillons. En regardant sa balle fendre le ciel sans atmosphère de la Lune et filer au loin, l’astronaute est fier de son coup. D’où son commentaire dépourvu de modestie laissant entendre que la balle est partie à des kilomètres...

Cette séquence filmée, très populaire, continue de faire le tour du monde sur YouTube. Mais elle n’est pas du goût de tous. Ce même Alan Shepard qui, en mai 1961, est devenu un héros outre-Atlantique en s’aventurant dans l’espace à bord de sa minuscule capsule Mercury moins d’un mois après Youri Gagarine, reste dans l’esprit de nombreux géologues celui qui a saboté l’exploration du site Apollo le plus intéressant. En effet, les collines de Fra Mauro, au sud-est de l’océan des Tempêtes, devaient permettre d’accéder aux roches primordiales de la Lune, plus anciennes que celles collectées dans les mers de basalte lors d’Apollo 11 et 12 en 1969. Au printemps 1970, Apollo 13 visait ce site. Mais son accident en cours de route avait interdit l’alunissage. Avec le délai pris par le programme spatial pour analyser le problème, l’équipage suivant avait donc eu a priori tout le temps nécessaire pour se préparer. Seulement voilà : Alan Shepard, le commandant, et Edgar Mitchell n’ont pas été les plus passionnés par leur formation à la géologie. Le géologue Don Wilhelms, qui a participé à l’élaboration du programme scientifique d’Apollo, l’écrit sans détour : « Shepard n’a jamais caché son désintérêt pour l’entraînement à la géologie et pour les autres aspects scientifiques des missions. »

Le retour d’un vétéran

La nomination d’Alan Shepard, 47 ans (le plus vieux de tous les astronautes d’Apollo, d’environ 10 ans), à la barre de cette première mission d’exploration poussée a fait grincer des dents. Notamment parmi les astronautes à qui il a grillé la politesse, après avoir été leur chef sous la houlette de son ami Deke Slayton, et parmi les scientifiques, qui n’ignorent rien de son mépris pour les sciences. En 1967, Shepard avait ainsi accueilli les nouveaux astronautes recrutés parmi des scientifiques — et non parmi les pilotes d’essai, comme lui : « Nous n’avons pas besoin de vous, et si vous avez un cerveau, vous devriez partir. »

Alan Shepard se familiarise avec le MET, la brouette qu’il devra tirer sur la Lune. © Nasa
Alan Shepard se familiarise avec le MET, la brouette qu’il devra tirer sur la Lune. © Nasa
Alan Shepard (au centre) et Edgar Mitchell (casquette) à l’entraînement géologique au fond d’une mine. © Nasa
Alan Shepard (au centre) et Edgar Mitchell (casquette) à l’entraînement géologique au fond d’une mine ; une séance qui n’a pas l’air de les ravir ! © Nasa

Parmi ces scientifiques-astronautes se trouve le géologue Harrison Schmitt, qui deviendra le douzième homme sur la Lune en 1972. Il ne prend pas de gants pour évoquer « le désintérêt total » de Shepard pour la géologie : « Ce qu’il voulait, c’était piloter le LM, et il était prêt à réaliser tout le reste de la mission pour cela. » Quant au binôme formé avec Mitchell : « Ils ont fait le minimum possible. Ils ont suivi le programme de formation. Ils ont effectué les excursions sur le terrain. Ils ont appris les procédures et ont réalisé un travail crédible sur la Lune, note Harrison Schmitt. Mais on ne peut que se demander, particulièrement pour Fra Mauro, ce qui aurait pu être fait en plus avec davantage d’intérêt. » Un avis très critique partagé par Gordon Swann et Lee Silver, deux des principaux formateurs des astronautes d’Apollo à la géologie.

Ambiance potache

De fait, lors de leur préparation, Shepard et Mitchell s’employaient à faire des blagues au fond de la classe (c’était littéralement le cas), pendant que Fred Haise et Jim Lovell (Apollo 13) ou encore John Young et Charlie Duke (Apollo 16) se passionnaient pour tout ce qu’ils apprenaient sur la diversité des roches au cours de leurs excursions sur le terrain, aux États-Unis et dans diverses parties du monde. Don Wilhelms précise sa charge : « Il fallait qu’ils comprennent quelles roches collecter et décrire et comment le faire. Shepard n’a pas approché cet apprentissage sérieusement et, quel qu’ait été le plus grand intérêt que Mitchell ait pu avoir, il était subordonné à l’attitude de son commandant. » D’ailleurs, sur la Lune, quelques minutes après que la légende vivante « Big Al », comme on l’appelle, ait réussi sa sortie de bunker dans le régolite, Edgar Mitchell se fend lui aussi de son exploit sportif en lançant le mât qui supportait, peu de temps auparavant, un collecteur de vent solaire.

Ce « plus grand lancer de javelot du siècle », selon le commentaire enjoué de Shepard, tranche pourtant avec l’attitude des deux hommes moins de 4 heures plus tôt, quand ils ont entamé leur exploration. Après une première sortie en scaphandre de presque 5 heures, le 5 février 1971, essentiellement pour installer une station scientifique à l’ouest du module lunaire (LM) qui leur sert de maison, Shepard et Mitchell viennent alors de commencer leur seconde sortie. Ils ont mis une trentaine de minutes pour charger d’outils le MET (Modularized Equipment Transporter), un pousse-pousse qui doit les alléger pendant leur marche. Et après avoir dirigé la caméra de télévision grossièrement vers l’est, ils se sont mis en marche dans cette direction, face au soleil levant.

Edgar Mitchell, en train de chercher son chemin, la carte à la main. © Nasa

Après quelques minutes de progression dans ce monde minéral, Mitchell lâche sans fierté : « Je ne sais pas exactement où nous sommes. » Shepard lui répond de garder la carte à la main. Les deux hommes ont à peine parcouru 150 m et ils pensent en avoir fait près de 400. Ils cherchent donc déjà le site A, défini par les équipes scientifiques pour réaliser leurs premiers prélèvements. Mais la nature ondulée du terrain, invisible sur les cartes photographiques obtenues depuis l’orbite, les induit en erreur. Sans aucun repère commun dans le paysage (arbre, maison, voiture), ils se trompent largement sur les distances. Sur ce corps céleste sans atmosphère pour estomper l’horizon, rien ne ressemble plus à un rocher éloigné qu’un vulgaire caillou relativement proche, un gros cratère lointain peut être pris pour une petite dépression voisine…

Les astronautes perdent donc du temps à essayer de trouver l’endroit exact qu’ils doivent étudier. Une fois qu’ils estiment y être (à seulement 200 m du LM), ils y passent beaucoup de temps. Mitchell lutte avec un magnétomètre portable peu ergonomique pendant que Shepard plante un long tube dans le sol à coups de marteau pour en extraire une carotte de 1 m de profondeur. Au passage, c’est le record pour un forage manuel. Mitchell prend tout cela en photo sur un champ large. Tout comme il photographie consciencieusement en gros plan les roches qu’ils décident de prélever. En tout, ils restent 35 minutes sur ce site. Vu de Houston, ce n’est pas grave. Fred Haise, le capcom (celui qui communique avec l’équipage), leur dit qu’ils n’ont que cinq minutes de retard sur le programme… Sauf qu’ils sont bien moins loin que prévu. Et que l’objectif de leur randonnée, le cratère Cone (370 m de diamètre, 70 m de profondeur) se trouve non seulement à 1,4 km du LM, mais en haut d’une colline d’une centaine de mètres de haut… Shepard et Mitchell n’ont même pas commencé l’ascension.

Alan Shepard a extrait un carottage de sol d’une profondeur de 1 m : le record pour un sondage réalisé à coups de marteau. © Nasa

Pendant ce temps, sur Terre, les scientifiques associés à la mission suivent les opérations en deux équipes séparées. Les géologues sont à Houston, dans une salle d’où ils peuvent faire passer des messages aux astronautes via le capcom. Les géophysiciens sont ailleurs, dans leur laboratoire. Mais aucun d’eux ne voit ce qui se passe. La caméra de télévision, restée sur un trépied près du LM, diffuse un plan fixe et seules les voix des astronautes indiquent ce qu’ils font.

Le soleil dans les yeux

Entre les sites A et B, Shepard et Mitchell sont censés observer un changement de teinte du sol qui leur indiquerait qu’ils entrent dans le matériau éjecté par l’impact qui a creusé Cone. Mais rien. Face au Soleil, impossible de repérer le subtil dégradé suggéré par les photos orbitales. Les astronautes hésitent, s’arrêtent, discutent… Cela dure plusieurs précieuses minutes. L’arrière-salle de Houston remplie de chercheurs ne réagit pas et les écoute se débrouiller. Au bout d’un long moment, Fred Haise leur passe tout de même le mot : il n’est pas si important de localiser précisément le site B. Mais Shepard et Mitchell veulent faire au mieux. Ils cherchent encore, perdent à nouveau du temps. Et ils n’ont parcouru que 300 m au lieu des 700 prévus. Quand ils décident arbitrairement qu’ils sont au site B, ils font leur collecte en veillant à respecter les procédures apprises au cours de leur entraînement. Même s’ils n’ont pas été assidus, ils le font bien. Mais leurs photos sont floues, peut-être à cause de la précipitation.

Sur la Lune, sans atmosphère, le cratère de 800 m de diamètre Old Nameless, qui se trouve à plus de 2 km, semble être à 250 m selon le témoignage d’Edgar Mitchell. © Nasa
Shepard attaque la montée en tirant le MET. La déclivité, le Soleil en face et les roches de plus en plus nombreuses vont rendre cette ascension très pénible. © Nasa

Le plus dur reste pourtant à venir. Car la pente se raidit. Ils ont théoriquement un quart d’heure de retard sur le programme — en réalité bien davantage — et visent le bord du cratère Cone comme étant leur prochain arrêt. Shepard ramasse à la main une roche qui lui semble intéressante et l’enfourne dans un sac sans autre forme de documentation. Mais, ayant mis un genou à terre, il peine à se relever. Mitchell l’aide. On les entend souffler de plus en plus. Leur calvaire ne fait que commencer. La suite de leur randonnée n’est qu’une succession d’épreuves sur une pente raide inclinée à 10 %, puis à 18 %, où les roches se font de plus en plus nombreuses et où ils doivent porter à deux le MET plutôt que le faire rouler. Leur rythme cardiaque passe par des pics invraisemblables compris entre 130 et 155 pulsations par minute. À la radio, on n’entend plus que leur essoufflement entrecoupé de rares mots à peine audibles.

Dans les instants de repos qu’ils prennent, ils cherchent toujours leur chemin. Le doute s’installe sur la direction à suivre et sur le temps qu’il leur faudra pour arriver au cratère Cone. Dans l’intervalle, ils collectent quelques roches. Une heure et demie après leur départ du module lunaire, leur objectif n’est toujours pas en vue. Shepard envisage de ne pas l’atteindre. Mitchell insiste. À Houston, nul l’intervient. On les laisse patauger. Se brouiller même sur la stratégie à adopter et sur le cap à suivre. Fred Haise détend l’ambiance en leur accordant une extension de temps de 30 minutes qu’ils utilisent partiellement à grimper encore un peu.

Photos floues et temps perdu

Malgré son peu d’assiduité aux séances de géologie, Shepard a retenu les leçons. Il comprend que les roches qui les entourent ont été éjectées de Cone. Il sent que s’ils insistent à essayer de trouver le cratère, ils vont perdre un temps dont ils ne disposent plus. Et il fait remarquer qu’ils n’ont toujours que six échantillons. En fait, s’ils ne se mettent pas à en ramasser d’autres, ils vont rentrer bredouilles. Les deux hommes engrangent donc les roches qui leur semblent les plus intéressantes. Leur travail est retardé par une nouvelle mesure du magnétomètre portable.

Puis, comme ils ont décrit un rocher blanc à une soixantaine de mètres, les scientifiques de Houston leur demandent d’aller l’étudier. Ce qu’ils font. Mais ils ne disposent plus que de 8 minutes avant de devoir prendre le chemin du retour sans dépasser les marges de sécurité. Avec le temps qu’il leur faut pour atteindre le rocher, il ne leur reste que 5 minutes, ce qui est nettement insuffisant. Malgré tout, ils prennent des photos (floues pour la plupart), ils collectent un morceau du monolithe en prenant soin de poser leur marteau dessus pour donner l’échelle sur leurs clichés. Shepard récolte à la main un gros bloc de 9 kg que l’on baptisera « Grosse Bertha ». Et il faut rentrer au pas de charge. Ironie du sort : ils se trouvaient alors à 17 m du bord du cratère Cone. Mais celui-ci, situé en dévers, restait invisible. À cet instant, ils sont à plus de 1,4 km du LM. Sans le savoir, ils ont donc atteint leur objectif.

Depuis le point le plus loin de leur randonnée, les astronautes aperçoivent un gros rocher blanc, qui sera baptisé Saddle Rock en raison de sa forme en selle de cheval. © Nasa
Derrière Saddle Rock, la ligne de crête constellée de rochers marque le bord sud du cratère Cone, à 17 m seulement… © Nasa

Heureusement, la progression en descente se révèle bien plus facile. En 8 minutes, ils couvrent 1 km. Ils peuvent souffler un peu et procéder à d’autres collectes d’échantillons. Mais le terrain ne les épargne pas : un tube de forage rempli de sol lunaire tombe du MET qui est secoué à chaque fois que ses roues buttent sur des roches saillantes. Ils le récupèrent. Plus loin, un conteneur sous vide dans lequel Shepard a scellé du régolite puisé au fond d’une tranchée qu’il a eu du mal à creuser tombe à son tour. Ils s’en aperçoivent et le récupèrent. Ces embûches les agacent et leur vocabulaire se fait moins respectueux sur le matériel et sur ces maudites roches qu’ils se sont évertués à choisir dans l’urgence. Une fois au LM, Shepard court encore jusqu’à la station scientifique déployée la veille pour mieux orienter l’antenne qui transmet ses données vers la Terre. Pendant ce temps, Mitchell récolte en vrac des échantillons d’un rocher en forme de tortue. Ils emballent tout cela. Et avant de rentrer, Shepard joue sa balle de golf.

Dans un scaphandre trop rigide

Les géologues sont critiques sur cette expédition pédestre, car aux alentours de Cone, Shepard et Mitchell n’ont engrangé que 10 kg, dont 9 en un seul morceau (la Grosse Bertha). Ils n’ont pris que 16 photos, ce qui documente peu leur récolte. Ce résultat factuel décevant est-il pour autant uniquement imputable à ces deux mauvais élèves en géologie ? En fait, avant la mission, personne n’avait mesuré la difficulté à parcourir 1,5 km sur un terrain très ondulé, à gravir à pied une colline de 100 m, à progresser avec le Soleil dans les yeux, tout en effectuant des haltes au cours desquelles la quantité d’expériences (notamment le magnétomètre) et de collectes étaient peut-être trop nombreuses. Le tout, dans un scaphandre rigide limitant les mouvements.

Une fois près de Saddle Rock, les astronautes n’ont que 5 minutes pour travailler. Shepard fait tout de même une photo de la roche Grosse Bertha (entre les traces de roues du MET), comme le veut la procédure scientifique, avant de la collecter. © Nasa
Cette photo prise vers le nord-est permet d’apprécier la côte à laquelle les astronautes d'Apollo 14 ont dû gravir. © Nasa
Cette photo prise vers le nord-est permet d’apprécier la côte à laquelle les astronautes ont dû gravir. Très éprouvante physiquement, leur randonnée a été un calvaire. © Nasa

Face à cette accumulation de problèmes, les deux astronautes ont fait de leur mieux. Leurs discussions sur leur localisation, leur brouille sur la direction à suivre et sur la stratégie à adopter ont été étayées, des deux côtés, par des arguments visant à réaliser au mieux les explorations qui leur étaient demandées. Parallèlement, sur Terre, aucune des deux équipes de chercheurs n’a été en mesure de comprendre la situation et de les aider par des décisions claires. David Scott, le futur commandant d’Apollo 15, qui se trouvait avec les géologues à Houston, a assisté à leurs discussions interminables sur la signification de tel ou tel échantillon et a vu leur incapacité à guider les astronautes sur le terrain. Il a glissé à l’oreille de Lee Silver, son mentor : « Lee, cela n’arrivera pas dans notre mission. »

Il aurait été difficile à un autre équipage de faire mieux

Longtemps après, en 1995, Gordon Swann déclarera : « Si Dave Scott avait été sur 14 et Al Shepard sur 15, 14 aurait pu être un peu meilleure et 15 n’aurait pas été aussi bien. » En réalité, ce point de vue, surtout critique vis-à-vis de « Big Al », concède sans le dire qu’il aurait été difficile à un autre équipage de faire mieux que Shepard et Mitchell. Malgré leur aversion pour la géologie, ils ont choisi leurs échantillons avec discernement dans des conditions dures. Shepard a pris seul la décision de ramasser des roches plutôt que de continuer à chercher le cratère Cone. Chaque fois que possible, il a tout fait pour respecter les procédures scientifiques de collecte. Mais le manque de temps l’a souvent contraint à les écourter. Don Wilhelms a fini par reconnaître : « Bien que j’aie été plutôt dur sur Shepard, les transcriptions — la réalité par opposition aux impressions —révèlent qu’il avait bien compris les problèmes géologiques. » Enfin, chose peu connue, avant la mission, Shepard a fait en sorte de rapprocher de Cone le point d’atterrissage du LM : 1,4 km au lieu de 2 km. Si Apollo 13 avait atteint le site initial, son équipage aurait-il seulement pu arriver jusque dans les environs du cratère ? Au moment où Alan Shepard quitte la Lune, le 6 février 1971, Fred Haise lui déclare par radio : « Al, Ed et toi avez fait du bon boulot. Je ne pense pas que j’aurais fait mieux. »

Placé près de la roche de la Tortue, Mitchell photographie ici Shepard en train d’orienter la caméra de télévision vers le LM. © Nasa
Mitchell photographie Shepard en train d’orienter la caméra de télévision vers le LM. Dans quelques minutes, “Big Al” tapera sa balle de golf en direct devant les téléspectateurs. © Nasa

 

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