Quand a-t-on découvert qu'il n'y a pas de gravité dans l'espace ?

Aucun lieu dépourvu de gravité n'a jamais été découvert. La gravité n'a pas de limite : elle s'affaiblit avec la distance mais ne s'annule jamais, et à l'altitude où vole la Station spatiale internationale, elle n'est que légèrement plus faible qu'au niveau du sol. Si elle disparaissait vraiment là-haut, la station ne serait pas du tout en orbite : elle s'éloignerait en ligne droite. Le terme correct pour ce que vivent les équipages est la microgravité, ou simplement l'apesanteur : l'absence de poids perçu, pas de la force elle-même.

Newton a exposé l'explication en 1687 dans les Principia, avec l'expérience de pensée d'un canon tiré depuis une montagne impossiblement haute : si le boulet a une vitesse suffisante, il tombe tout autour de la planète au lieu de retomber au sol. Tout ce qui est en orbite fait exactement cela. L'équipage, le vaisseau, les outils et le café dans son sachet suivent la même trajectoire de chute, si bien que rien ne pèse sur rien d'autre et que les objets flottent simplement dans l'air. Einstein a affiné cette idée en 1907 en comprenant qu'un observateur en chute libre ne ressent aucune gravité, une pensée qui a germé dans la relativité générale.

La sensation a été reproduite en laboratoire bien avant que quiconque ne vole. Les tours de chute libre la génèrent pendant quelques secondes ; les avions qui décrivent des arcs paraboliques la prolongent jusqu'à quelques dizaines de secondes à chaque fois, et c'est encore ainsi que s'entraînent aujourd'hui équipages et expériences. Dans les années 1950, des animaux ont volé à bord de fusées vers de brèves périodes d'apesanteur. Le premier être humain à en faire l'expérience de façon prolongée fut Youri Gagarine, qui accomplit une seule orbite le 12 avril 1961 et rapporta pouvoir manger, écrire et travailler normalement, tranchant un véritable débat médical sur le risque qu'un pilote soit mis hors d'état d'agir.