Combien de temps faut-il à une fusée pour atteindre la Lune ?

L'ESA résume le cas habité : les missions Apollo ont mis environ trois jours pour atteindre la Lune. Apollo 11 l'illustre bien, puisque son module lunaire s'est posé dans la mer de la Tranquillité 102 heures, 45 minutes et 40 secondes après le lancement : au trajet aller il faut ajouter l'insertion en orbite lunaire et la descente. Ce calendrier est un compromis entre consommation de propergol, sécurité et temps, pas un record de vitesse. Le vol habité le plus récent de la NASA, Artemis II, a été lancé le 1er avril 2026 et a survolé la Lune le 6 avril, au sixième jour du vol, sans entrer en orbite lunaire.

Deux façons opposées de voyager marquent les extrêmes. New Horizons a dépassé la Lune 8 heures et 35 minutes après le lancement, en route vers Pluton : elle n'avait pas besoin de freiner, elle a donc traversé la distance lunaire à pleine vitesse et poursuivi son chemin. À l'autre extrême, SMART-1 a été lancée le 27 septembre 2003 et n'a été capturée par la gravité lunaire que le 15 novembre 2004, après une croisière d'environ 13 mois. Son moteur ionique fournit une poussée minime mais constante, si bien que la sonde a dû élargir son orbite terrestre tour après tour avant d'être enfin capturée.

La distance varie peu : la Lune orbite entre 350 000 et 400 000 kilomètres de la Terre. Ce qui change, c'est l'énergie disponible et ce qui est prévu à l'arrivée. Un engin qui ne fait que survoler peut accélérer sans réserve ; celui qui doit rester en orbite ou se poser doit arriver suffisamment lentement pour freiner grâce au propergol qu'il transporte. C'est pourquoi, vers la Lune, aller vite et s'arrêter sont des objectifs concurrents, et pourquoi le temps de trajet révèle davantage le plan de la mission que la fusée elle-même.