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Le module lunaire ou LEM (pour Lunar Excursion Module) ou LM (pour Lunar Module) est le véhicule spatial utilisé dans le cadre du programme spatial américain Apollo (1961-1972) pour débarquer des hommes sur la Lune. Son rôle est de faire atterrir sur la Lune 2 des 3 membres d’équipage du vaisseau Apollo avec des équipements scientifiques, de leur permettre d’y séjourner 2 à 4 jours avant de décoller pour rejoindre le module de commande et de service (CMS) resté en orbite lunaire et chargé de ramener l’équipage sur Terre.
Lorsque en 1961 le président Kennedy fixe comme objectif à l’agence spatiale américaine d’envoyer des hommes sur la Lune avant la fin de la décennie, le programme spatial américain est encore balbutiant. Après avoir étudié plusieurs configurations pour le vaisseau spatial, la NASA choisit en 1962 d’avoir recours au LEM, module dédié au débarquement sur la Lune, malgré les interrogations que suscitent à cette époque le recours au rendez-vous orbital lunaire (LOR) que sous-tendait ce choix. Seule cette solution permettait en effet de tenir l’échéance fixée, en réduisant la masse à satelliser et en limitant les coûts et les risques techniques.
Le LEM comporte deux étages : un étage de descente dont le rôle principal est de faire atterrir verticalement le module lunaire grâce à un moteur à poussée variable et un étage de remontée doté de son propre moteur et dans lequel se situe la cabine pressurisée où séjournent les astronautes. Malgré la complexité de sa mission et une contrainte de masse très sévère (15 tonnes), le LEM a réussi à cinq reprises à amener sans défaillances graves et faire séjourner 2 hommes dans un environnement lunaire particulièrement hostile et à l’époque mal connu.
La conception et la construction du module lunaire ont été réalisées sous la maîtrise d’œuvre de la société aérospatiale Grumman entre 1962 et 1969. Quinze modules lunaires ont été construits, dont 10 ont volé et 6 atterri sur le sol lunaire au cours de la période 1969-1972. Le module lunaire de la mission Apollo 13 a permis de sauver l’équipage en se substituant au module de commande et de service défaillant. Le projet Constellation qui doit permettre de débarquer des hommes sur la Lune à l’horizon 2020 a d’ailleurs repris une grande partie des solutions développées pour le LEM.
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