Les centres de recherche de la NASA

Les centres de recherche de la NASA sont les différents centres de recherche de l'agence spatiale américaine, où les politiques de l'agence se traduisent en fait. Les centres de recherche de la NASA sont les lieux où s'élaborent les techniques de lancement, les lanceurs, la gestion des missions spatiales ainsi que la politique de recherche scientifique et technologique de la NASA. La liste qui suit présente ces centres de recherche. Pour s'aligner sur la nouvelle politique spatiale américain de la présidence Obama, les 10 centres de recherche de la NASA ont été réorganisés et se sont vus affecter de nouvelles missions. Le Kennedy Space Center, ainsi, va diriger les programmes privés et les pas de tir et le site vont subir une mise à jour complète, durant 6 ans, aux fins de se transformer en un site de lancement du XXIème siècle. Le Johnson Space Center supervisera le programme cargo de l'ISS et deviendra le centre du développement des nouvelles technologies telles les modules gonflables ou le ré-approvisionnement en carburant dans l'espace. Le Stennis Space Center et le Marshall Space Flight Center seront en pointe en matière de moteurs de lanceur lourd (par ordre alphabétique)

• le "Ames Research Center" (ARC). Il se trouve à Moffet Field, en Californie, au Sud de la baie de San Francisco, dans la Silicon Valley. Ce centre de la NASA s'occupe des recherches aérodynamiques ainsi que de certaines missions ou centres particuliers d'intérêts, ainsi les Pioneer 10 et 11 et le programme SETI. Le Ames Research Center est maintenant consacré à la recherche de la NASA en matière de nouvelles connaissances et nouvelles technologies. Depuis les débuts de l'intérêt de la NASA pour la propulsion ionique, le centre Ames Aeronautical Laboratory est resté le centre de l'agence à la pointe dans ce domaine. Le centre, récemment, est aussi devenu le lieu du super-ordinateur le plus avancé de la NASA, lequel permet aux scientifiques de meilleures simulations. Le "NAS" (ou la "Division des super-ordinateurs avancés" du centre Ames) abrite deux des plus rapides super-ordinateurs au monde, le "Pleiades", un système en cluster et le "Columbia", un système SGI Altix. Pleiades est entré en service en 2008 et, en 2011, il se classait 7ème sur la liste TOP500 des ordinateurs les plus puissants du monde. Pleiades est un système en amas, de 23296 processeurs Intel et Xeon, de diverses générations, à 4 ou 8 coeurs soit, au total 111 104 coeurs sur 182 racks. Le Pleiades est un instrument fondamental, en termes de modélisation, simulation et analyse, pour tout un ensemble de projets d'agences américaines dans les domaines de la recherche aéronautique, les sciences de la Terre et de l'espace ainsi que la conception et les opérations des futurs véhicules spatiaux. En juin 2012, les performances du Pleiades ont été augmentée de 14% et atteignent 1,24 petaflops -soit 1 quadrillion de calculs par seconde, ce qui lui permettra de traiter des bases de données encore plus grandes et, en 2016, le NAS a étendu la puissance 246048 coeurs et une performance maximale de 7,25 petaflops. 1200 utilisateurs, aux Etats-Unis, utilisent cet ordinateur. Le Pleiades a connu 8 mises à jour importantes depuis son installation. Le NAS comporte aussi le réseau d'interconnexion le plus grand du monde (11648 noeuds et plus de 100 km de câblage). La NAS a récemment acquis un autre super-ordinateur, l'Electra, système modulaire de 78,336 coeurs (4,78 petaflops de vitesse maximale). Le titre du super-ordinateur le plus puissant du monde est actuellement détenu par le Japon, avec le "K", de Fujitsu et un institut de recherche qui a une puissance de 10 petaflops (10 millions de milliards d'opérations par seconde), suivi en termes de rapidité par un ordinateur chinois, le "Tianhe-1", à 2,5 petaflops. IBM, avec son Blue Gene-/Q, nommé Mira, vise les 10 petaflops (10 milliards d'opérations); il devrait être construit en 2012 pour le Argonne National Laboratory du Département de l'Energie américain et se consacrera à des recherches en technologie, changement climatique et sur l'Univers. Le nouveau super-ordinateur Nvidia-Intel-AMD est, depuis 2012, le détenteur du record avec 17,6 petaflops continus. Le système de visualisation "hyperwall-2", qui se trouve dans le bâtiment de la NAS permet aux chercheurs et aux ingénieurs de visualiser de très large bases de données et de pouvoir analyser des bases de données scientifiques complexes. Le Ames Research Center se trouve dans la zone sud de la baie de San Francisco, à Moffett Field, en Californie. En 1939, le Ames Research Center était un laboratoire consacré aux hautes vitesses en matière d'aéronautique -le "Ames Aeronautical Laboratory"- et faisait partie du NACA (le "National Advisory Committee for Aeronautics", agence américaine pour l'aéronautique de l'époque). Il avait été nommé d'après Joseph S. Ames, l'un des président de l'institution. C'était le deuxième laboratoire du "National Advisory Committee for Aeronautics" et installé au Moffett Field, à Sunnyvale, en Californie, là où se trouve aujourd'hui la célèbre Silicon Valley. Ce laboratoire fut renommé, en 1958, au moment de la formation de la NASA, le NASA Ames Research Center. Le NACA avait été créé en mars 1913 par le Congrès américain pour "superviser et diriger l'étude scientifique des problèmes liés au vol, avec, comme but, de leur trouver des solutions pratiques". Les travaux d'origine de Ames en matière d'aéronautique furent améliorés par l'adjonction de Moffet Field qui resta, jusqu'en 1994, une base aéronavale active. Moffet Field était aussi le port d'attache du dirigeable de la Navy, le USS Macon et de son grand hangar (le Moffett Federal Airfield est géré par une compagnie privée depuis 2014, Google étant impliqué dans le projet). Le Ames possède aussi le COSmIC ("Cosmic Simulation Chamber"), un spectromètre de masse, qui permet de créer et d'étudier des conditions dans lesquelles se trouvent les matériaux de l'espace planétaire ou interstellaire, ce qui permet de mieux identifier ceux-ci puisque les conditions de l'espace font que cette identification est généralement très difficile. Ce simulateur peut travailler en collaboration avec des missions spatiales, de façon à améliorer leurs résultats. Le Ames Center dispose aussi du National Full-Scale Aerodynamic Complex, une soufflerie, ce qui fait du centre un des leaders mondiaux en matière de recherche fondamentale en aérodynamique. Le centre Ames fut aussi un acteur majeur des débuts du programme Mercury en définissant la forme des capsules Mercury aux fins de leur ré-entrée dans l'atmosphère. Un immeuble "vert", leader dans les technologies écologiques, a été construit au centre Ames en 2012. Le centre Ames, pendant quatre décennies, a été responsable des protections thermiques de ré-entrée dans l'atmosphère des vaisseaux spatiaux de la NASA et elle continue de l'être; elle fournit aussi son expérience en le domaine aux compagnies privées, ainsi le bouclier thermique qui est utilisé par le vaisseau-cargo Dragon de la société SpaceX. Le SETI a une relation étroite avec le centre Ames car de nombreuses personnes qui travaillent sur la mission Kepler, par exemple, sont employés au Center for SETI Research. Le centre Ames, début 2015, a passé un accord avec le constructeur automobile Nissan pour développer ensemble des automobiles pilotées automatiquement, sans intervention du conducteur
• le "Armstrong Flight Research Center". Il se trouve sur la base aérienne d'Edwards, en Californie et il est le centre principal de la NASA dans le domaine de la recherche aéronautique. C'est là où la NASA teste les avions et engins à haute performance. Anciennement le "Dryden Flight Research Center", il a été, depuis mai 2014, renommé en honneur de Neil Armstrong, ancien pilote d'essai et premier homme à avoir marché sur la Lune en 1969. Hugh L. Dryden, qui donnait son nom au centre depuis 1976, lui, continuera d'être aussi honoré: la zone d'essai du Western Aeronautical Test Range a été renommée le "Dryden Aeronautical Test Range". Le centre se trouve à deux heures de route au Nord de Los Angeles. Le fait qu'il soit situé dans le Mojave Desert occidental autorise une météo et une visibilité excellentes toute l'année pour le test des nouveaux véhicules aériens. Une des pistes utilisée par le centre est celle qui permet les atterrissages de secours de la navette spatiale; elle appartient à la base aérienne d'Edwards, qui se trouve à côté de Dryden. La piste d'Edwards a longtemps été la piste d'atterrissage par défaut puis ce rôle a été dévolu au Kennedy Space Center, en Floride. Dryden était ingénieur aérospatial. Enfant prodige, il entra à l'université à 14 ans; il fut le directeur du NACA, l'agence qui précéda la NASA puis il devint le premier directeur-adjoint de la NASA jusqu'à sa mort en 1965. Neil Armstrong, le premier homme sur la Lune, fut pilote d'essai à Dryden entre 1955 et 1962, totalisant 2400 heures de vols dont sur l'avion-fusée X-15, qui ouvrit la voie aux vols habités
• le "Glenn Research Center" (GRC). Il se trouve à Lewis Field, à Cleveland dans l'Ohio et fut fondé en 1941. Il portait le nom, au départ de Lewis Center, du nom du premier directeur du NACA, l'agence ayant précédé la NASA pour les recherches aéronautiques; il fut renommé, en 1999, le "John H. Glenn Research Center at Lewis Field" en hommage au major John Glenn, le premier Américain dans l'espace (comme les sept autres astronautes du programme Mercury, les 7 premiers astronautes américains, John Glenn s'était entraîné en 1960 au centre Lewis, à la "Multiple Axis Space Test Inertia Facility" ("test à inertie spatiale à axes multiples"). Le centre a été à la tête de la recherche en aéronautique et espace depuis son ouverture, en 1942, sous la forme d'un laboratoire du NACA, l'agence aéronautique américaine qui a précédé la NASA. Le centre Glenn fut d'abord le lieu de recherches sur les moteurs d'avion pendant la Seconde Guerre Mondiale et il fut instrumental dans l'apparition du moteur à réaction. A la fin des années 1950 et dans les années 1960, le Glenn est passé à la propulsion spatiale et l'énergie pour celle-ci; enfin, dans les années 1970, le centre est passé à l'application aux besoins terrestres des découvertes spatiales. Le centre Glenn est le centre de la NASA pour l'aéronautique et la propulsion des engins spatiaux (avec des stands de test) ainsi que pour les technologies des communications. Construit au tournant des années 50, le "Propulsion Systems Laboratory No. 1 and 2" ("laboratoire de systèmes de propulsion 1 et 2", PSL) est la seule installation de test de la NASA à simuler les conditions de vol réelles pour la recherche expérimentale sur les moteurs d'avion et systèmes de propulsion en recréant précisément les conditions des hautes vitesses et des hautes altitudes. Est rattachée à ce centre la "Plum Brook Station", à Sandusky, dans l'Ohio, où se trouve la "Space Power Facility", une gigantesque chambre à vide pour tests, la plus grande du monde (30 m -100 pieds- de diamètre, haute de 37 m (122 pieds). Elle permet de tester les véhicules spatiaux pour les dures conditions de l'espace et/ou pour celles des lancements. Elle a été construite en 1969 et devrait être rénovée en 2008 de façon à pouvoir continuer de travailler sur les lanceurs Aries. Une table de test de vibrations fait également partie de la Plum Brook Station et permet de faire vibrer un satellite comme ce qu'il expérimenterait au moment d'un lancement, ainsi qu'une puissante chambre de tests acoustiques pour satellites. Pendant l'essentiel de l'histoire du centre, les tests de véhicules aéronautiques et spatiaux de pointe eurent lieu, depuis 1944, dans le "Altitude Wind Tunnel"; il fut démoli en 2009. Le Glenn Research Center a récemment, début 2012, terminé la rénovation de la "Space Power Facility" située à la Plum Brook Station, à Sandusky, dans l'Ohio. Les capacités de test de cette installation ont été augmentées pour ses trois composants: une chambre d'essais acoustiques réverbérants (qui est la plus puissante du monde, conçue pour une pression sonore pouvant s'élever jusqu'à 163 décibels, soit 7 fois plus qu'un moteur d'avion à réaction); le système de tests mécaniques de vibration, à 3 axes (également la plus grande du monde; elle simule les vibrations de basse fréquence telles celles que connaissent les véhicules spatiaux pendant les phases de lancement et de montée vers l'orbite); enfin, la chambre à vide (de 30m de diamètre et 37m de haut, la chambre simule l'extrême vide et le froid de l'espace. Ces trois outils seront désormais utilisés pour les tests des environnements pertinents aux vols spatiaux. La chambre à vide n° 5 (en anglais, "Vacuum Chamber 5 (VF-5)) permet les tests des systèmes de fourniture d'électricité et de propulsion électrique
• le "Goddard Space Flight Center" (GSFC). Se trouve à Greenbelt, Maryland; il fut nommé en hommage à Robert Goddard, physicien et inventeur, dont le rôle fut déterminant dans l'histoire de l'espace américain. C'est un centre consacré au développement de missions spatiales. Le fondateur et premier directeur du centre Goddard, en 1959, fut Harry Goett, ancien membre du centre Ames et le GSFC devint le premier centre de la NASA consacré au vol spatial. Le centre Goddard, dans les années 1960 devint le centre d'un énorme réseau international de suivi et de communications pour les satellites scientifiques comme pour le programme habité américain; il comprenait des avions, des super-pétroliers transformés en unités de communications mobiles ainsi qu'une grande diversité de stations au sol. Un centre de contrôle des vols fut aussi construit au Goddard comme un centre de secours pour la salle principale située au Johnson Space Center de Houston. En tant qu'il développe les missions spatiales de la NOAA, l'agence météorologique américaine, le GSFC est le centre de la NASA consacré aux sciences de la Terre. L'équipe chargée de repérer et suivre l'activité solaire, le "Goddard's Space Weather Laboratory", a à sa disposition, depuis début 2012, une capacité de prévision largement améliorée; elle peut produire rapidement jusqu'à 100 prévisions informatisées fondées sur de multiples conditions possibles. Le Goddard Space Flight Center est également partie prenante du télescope Hubble et le centre gère aussi le réseau de poursuite et de données de la NASA. Une grande chambre stérile permet d'y stériliser les composants des satellites. Le centre possède aussi une grande chambre blanche pour l'assemblage et l'intégration des satellites, une des plus grandes du monde et, début 2012, il s'est équipé d'une nouvelle installation de ce type, respectueuse de l'environnement. Le "Space Environment Simulator" est une chambre à vide de trois étages qui permet se simuler les températures et le vide de l'espace jusqu'à 100°K. Une "Radiation Effects Facility" ("installation d'étude des effets des radiations") existe au centre Goddard. Fait aussi partie du Goddard Space Flight Center, le "NASA Center for Climate Simulation" ou NCCS qui fournit des services de super-ordinateurs aux scientifiques et ingénieurs de la NASA depuis plus de 25 ans; une partie de ces ressources sont consacrées aux études en matière de climat. Le laboratoire "Electromagnetic Interference", ou EMI, du centre Goddard, est utilisé pour tester les antennes des missions en termes d'interférence entre celles-ci et le vaisseau, et réciproquement. L'EMI est une chambre anéchoïque (du latin "sans écho"); le matériau anéchoïque minimise les réflections des ondes électromagnétiques pour éviter qu'elles ne se réfléchissent et ne se combient avec les ondes originales, ce qui perturberait le test. Le Goddard Space Flight Center se trouve à 24 km (15 miles) à l'Est de Washington, la capitale américaine. Le GSFC a été nommé ainsi, à son inauguration le 1er mai 1959, en l'honneur de Robert H. Goddard, le pionier américain en matière de fusées. Le "Scientific Visualization Studio" ou SVS traduit des images brutes en imagerie qui sert aux scientifiques comme au grand public à mieux appréhender l'étude de la Terre vue de l'espace. Le Goddard a également assuré les communications de tous les vols habités de la NASA, les techniques les plus récentes passant par des relais satellites via le "Goddard’s Network Integration Center" ("centre d'intégration en réseau du centre Goddard"). Le centre de données EOSDIS permet de contrôler le "Earth Observing System" (EOS) et les satellites et instruments de la série des Landsat; le centre Goddard est également chargé de la Wallops Flight Facility de la NASA. Le système "Scientific Visualization Studio" ("studio de visualisation scientifique", SVS) que le Goddard Space Flight Center utilise est le même logiciel qu'Hollywood utilise pour les animations 3D et les effets spéciaux
• le "Jet Propulsion Laboratory" (JPL), qui se trouve à Pasadena, en Californie, est géré, pour la NASA, par le Caltech (le "California Institute of Technology"). Le JPL s'occupe à la fois de la plupart des missions planétaires de la NASA et du Deep Space Network (DSN), le réseau de grandes antennes de la NASA qui assure le suivi et la réception des données des missions du système solaire. La "Spacecraft Assemby Facility" (dite aussi le "JPL Building 179") du JPL; elle permet l'assemblage des vaisseaux spatiaux. Elle a é pour les missions Ranger et Mariner à destination de la Lune, Vénus et Mars. Elle a d'abord compris une pièce, la "High Bay 1", de 24 par 36m (80 par 120 ft) où tous les vaisseaux JPL, jusqu'aux missions Viking de 1975, ont été construits. La salle pouvait voir se construire 5 vaisseaux en même temps. Le "System Test Complex" fut ajouté au côté sud de la fenêtre de la salle dès les débuts. La "High Bay 2", 21 sur 21m (70 par 70 ft) fut terminée en 1976, conçue pour construire les deux Voyager du Project Voyager; elle a ensuite servi à assembler les missions Galileo et Cassini. Les deux salles sont certifiées pour un haut niveau d'absence de particules et le personnel y porte des vêtements spécifiques pour minimiser l'impact de celles-ci ou de bactéries sur les salles ou les vaisseaux en construction. Il existe aussi au JPL une Space Simulator Facility ("installation de simulation spatiale"). voir une page consacrée à ce centre
• le "Johnson Space Center", à Houston, au Texas, a en charge les programmes habités de la NASA (donc, actuellement les programmes de la navette spatiale et de la Station Spatiale Internationale). La NASA annonça la sélection de Houston comme site du nouveau Manned Spacecraft Center (MSC) -maintenant le Johnson Space Center- en septembre 1961 et le nomma officiellement le Manned Spacecraft Center deux mois plus tard. Pendant l'ère Apollo, Houston était le centre des vols habités (en anglais "Manned Spacecraft Center"); ses fonctionnaires et employés des sociétés privées associées planifièrent, entraînèrent et réalisèrent les missions Gemini, Apollo, Apollo/Soyouz, Skylab ainsi que les missions de la navette spatiale. La construction sur le site de Clear Lake, près de Houston, commença en 1962. Ce fut en février 1972 que le président américain Richard Nixon signa une résolution du Sénat qui nommait le Manned Spacecraft Center en "Lyndon B. Johnson Space Center" en honneur de l'ancien président qui était décédé le mois précédent. Dans une déclaration qui accompagnait cette décision, Nixon déclarait: "Peu de personnes à notre époque ont mieux compris que Lyndon Johnson la valeur de l'exploration spatiale". La NASA organisa le 27 août 1973 les cérémonies officielles de changement de nom. L'équipage d'alors du Skylab, qui venait de passer un mois à la station, participèrent avec une déclaration; en tant que vice-président, Lyndon Johnson avait présidé le National Aeronautics and Space Council lors des années critiques de la NASA et avait joué un rôle essentiel dans l'installation du Manned Spacecraft Center au Texas. Le Johnson Space Center a été impliqué dans les premiers programmes habités. C'est au Johnson Space Center que se trouve le célèbre "Neutral Buoyancy Laboratory" (NBL), cette énorme piscine (60mx30mx12m -202 piedsx102 piedsx40 pieds), qui permet aux astronautes de s'entraîner en conditions d'apesanteur simulées. Une chambre "anéchoïque" est également disponible au Johnson Space Center; elle absorbe toute onde sonore ou toute autre énergie électrodynamique; elle permet de tester les vaisseaux habités depuis l'époque du programme Apollo. La chambre à vide de 11300 m³ du Johnson Space Center, ou "Chambre A", a été construite en 1965 pour tester en termes de vide thermique et de cyrogénie les modules de commande et de service du programme Apollo. Elle fut ensuite utilisée pour tester des composants des programmes Apollo-Soyouz, Skylab, de la navette spatiale, de l'ISS ainsi que d'autres systèmes de grande taille de satellites -ainsi des antennes. Cette chambre, depuis 2007, a été mise à jour de façon importante pour pouvoir tester le futur télescope spatial James Webb. Suite à aux nouvelles orientations du programme spatial américain, le Johnson Space Center, depuis 2011, a en charge la conception du "Multi-Purpose Crew Vehicle", l'exploration au-delà de l'orbite basse terrestre (en se basant puisamment sur l'ISS) et le centre jouera également un rôle important pour faciliter l'accès commercial à l'orbite basse. Le Johnson Space Center est situé au sud-est de la zone urbaine de la ville de Houston, au Texas; ce centre a été baptisé en hommage à l'ancien président américain Lyndon B. Johnson; le centre, auparavant, portait le nom de "Manned Spacecraft Center ("centre des vaisseaux habités", ou MSC). Le centre de contrôle en vol des missions ("Mission Control Center") des vols habités de la NASA se trouve au Johnson Space Center et il a été baptisé "Centre de contrôle Christopher C. Kraft" en hommage au premier directeur de vol des Etats-Unis, qui a dirigé les premiers vols habités américains et inventé le concept de contrôle en vol. Le centre de contrôle des missions Apollo (le "Apollo Mission Control Center") a été restauré en 2019 juste à temps pour le 50ème anniversaire de la mission Apollo 11. L'historique "salle de contrôle blanche" (en anglais "White Flight Control Room"), utilisée pour le programme de la navette spatiale américaine, a été rénovée en 2014 et sera utilisée pour les vols de la capsule Orion du système de lanceurs SLS. Le "Human Exploration Research Analog" ("recherche analogique en matière d'exploration habitée" ou HERA) se trouve aussi au centre Johnson; il fournit aux chercheurs des environnements qui simulent les conditions d'un vol spatial. Depuis 1965, la "Jake Garn Mission Simulator and Training Facility" du Johnson Space Center, plus simplement connue sous le nom de "Building 5", a entraîné les astronautes des programmes Gemini, Apollo, de la navette spatiale et de l'ISS

le Johnson Space Center vu de l'espace. NASA

• le "Kennedy Space Center", à Merritt Island, en Floride est le centre de la NASA où se préparent et se lancent les missions. Le Kennedy Space Center a essentiellement maintenant en charge les lancements de la navette et les atterrissages de celle-ci. voir une page consacrée à ce centre Le Kennedy Space Center abrite aussi les recherches de la NASA concernant la non-contamination, en terme de vie extra-terrestre, des planètes à explorer par les missions qui y sont envoyées. La "Mars Contamination Chamber" fait partie de ce programme et permet de reproduire les conditions martiennes concernant la vie. Suite à aux nouvelles orientations du programme spatial américain, le Kennedy Space Center, depuis 2011, va jouer le rôle essentiel en matière de vol habité commercial; il continuera à fournir ses capacités de lancement aux utilisateurs scientifiques et aux vols habités commerciaux
• le "Langley Research Center" (LaRC), Hampton, Virginie. Ce fut en juillet 1917 que le NACA ("National Advisory Committee for Aeronautics") -créé en 1915 pour "superviser et diriger l'étude scientifique des problèmes du vol"- créa le "Langley Memorial Aeronautical Laboratory" sur le Langley Field. Le laboratoire était dirigé par un comité de conseil qui comprenait Orwille Wright (l'un des frères Wright qui furent les inventeurs américains de l'aéroplane) et Charles Lindbergh et, des années 1920 à la fin des années 1950, le Langley Laboratory fit avancer la technologie du vol. Cette création en 1917 faisait partie d'une tendance plus générale, dans l'industrie, qui faisait qu'on créait des laboratoires, des laboratoires d'invention et qu'on passait ainsi d'une approche pragmatique (où on procédait par essais et erreurs) à des styles de recherche beaucoup plus systématiques et systémiques. Le laboratoire du NACA devenait devenir par la suite le NASA Langley Research Center. Les centres de la NASA Ames, Glenn, Wallops, Armstrong et Johnson ont tous commencé avec des membres venus de Langley. On notera aussi que Max Faget, le concepteur-en-chef de la capsule Mercury et qui a été appelé le "père des vols spatiaux humains", était passé de Hampton à Houston au début des années 1960. Le centre Langley était le centre responsable des débuts du programme habité américain avant que cette activité n'ait été transférée au Johnson Space Center. Le centre Langley dirigea le projet Mercury et a assumé des rôles majeurs à la fois pour le programme Gemini et le programme Apollo. Le Langley Research Center a supervisé aussi les Lunar Orbiter (cartographie de la Lune et choix de l'emplacement du premier alunissage du programme Apollo) et les missions Viking vers Mars. Ce fut un ingénieur aérospatial de Langley, John Houbolt, qui défendit le concept de rendez-vous en orbite lunaire, qui permit les bases du programme Apollo; ce fut aussi au centre Langley que Neil Armstrong, le premier homme à avoir marché sur la Lune, et d'autres astronautes s'entraîna au Lunar Landing Research Facility avec un équipement qui ne conservait qu'un-sixième de la gravité terrestre (de sorte à correspondre à celle de la Lune). Le centre est maintenant un centre de recherche en matière d'aviation et d'espace, envisagées dans leurs retombées pratiques pour le monde de tous les jours. La "Landing and Impact Research Facility" du centre -qui est dite aussi "Gantry" va abriter un bassin d'impact hydrique de 35m (115 ft) de long par 27,4m (90 ft) de large et 6,1m (20 ft) de haut. Il servira à accomplir des tests d'atterrissage dans l'eau. Ceci ajoutera aux capacités de test que le centre de Langley possède en termes d'atterrissage d'engins. La Landing and Impact Research Facility a été construite en 1963 pour servir à modéliser la gravité lunaire. Une fois le programme Apollo terminé, elle fut transformée en ce lieu de test d'atterrissage, d'abord pour les avions et hélicoptères. Le centre Langley, aux débuts de l'ère spatiale, possédait une soufflerie de grande échelle où, par exemple, on testa les capsules Mercury. Ce "Full Scale Tunnel" avait été construit en 1930 et servait à tester des avions en taille réelle ainsi que des modèles de grande taille. La structure fut arrêtée en 2011; elle avait été construite en 2011 par le NACA, l'agence aéronautique américaine, époque à laquelle l'aviation était dominée par les biplans et les dirigeables. La soufflerie devint monument historique en 1985. Le centre Langley a accompli des décennies de contribution à l'avancée de la science des hélicoptères et autres appareils à vol vertical. Le centre Langley est sujet à un plan de revitalisation qui envisage la construction de 8 installations modernes et la destruction des structures âgées. Le "Vertical Spin Tunnel" de Langley permet de tester le comportement des aéronefs en vrille
• le "Marshall Space Flight Center" (MSFC), à Huntsville, en Alabama, était, sous la direction de Wernher von Braun, le centre de la NASA responsable des fusées Saturn V du programme Apollo. Le centre supervisa également les missions Skylab. C'est le président Eisenhower qui inaugura officiellement le centre Marshall en septembre 1960 (le nom du centre fut choisi pour honorer le général George C. Marshall, compagnon de lutte du président pendant la Seconde Guerre mondiale et qui fut l'auteur du célèbre plan Marshall qui visait à la reconstruction de l'Europe après la guerre). Wernher von Braun fut le premier directeur du centre Marshall. Le Marshall Space Flight Center s'occupe maintenant des systèmes de propulsion des lanceurs de la NASA et de la participation américaine à la Station Spatiale Internationale. Le MSFC s'occupe également des retombées pour la vie de tous les jours des avancées scientifiques de la NASA. Le centre Marshall a une longue expérience en matière de soutien à la science faite dans l'espace (Skylab, navette spatiale, Spacelab), lequel suivi durait jusqu'à 2 semaines. Le centre, maintenant, via son "Payload Operations and Integration Center" ("centre des opérations chargement et d'intégration" ou POIC), suit les chargements scientifiques et les expériences réalisées à la Station Spatiale Internationale. Le Marshall Space Flight Center est l'un des plus grands centres de recherche de la NASA. Le MSFR possède la "Solar Thermal Test Facility" qui permet de simuler les conditions les plus rudes de l'espace en termes de températures extrêmes. Suite à aux nouvelles orientations du programme spatial américain, le Marshall Space Flight Center, depuis 2011, mènera les efforts concernant un nouveau lanceur lourd consacré aux vols habités au-delà de l'orbite terrestre; le centre abritera aussi le bureau du programme concernant le "Space Launch System" ainsi qu'il continuera d'être le centre à partir duquel les opérations à l'ISS sont suivies. Le simulateur NTREES ("Nuclear Thermal Rocket Element Environmental Simulator"), au centre Marshall, expérimente des tests concernant un "Nuclear Cryogenic Propulsion Stage" ("étage de propulsion cryogénique nucléaire"), un moteur de fusée qui utilisera un réacteur nucléaire pour porter de l'hydrogène à très haute température, lequel sortira par une tuyère pour produire la poussée. L'étage propulsé par un moteur nucléaire ne sera allumé qu'une fois en orbite. Le concept de fusée à propulsion nucléaire n'est pas nouveau: les Etats-Unis ont mené des études et des tests au sol importants entre 1955 et 1973 de façon à estimer la viabilité des systèmes de propulsion nucléaire mais a ensuite cessé ces tests lorsque les plans d'une mission habitée vers Mars ont été reportés. La "Michoud Assembly Facility", à la Nouvelle-Orléans est la seule installation de construction avancée à grande échelle de la NASA et elle est placée sous la direction du centre Marshall. La Michoud Assembly Facility a d'abord été construite en soutien de l'effort de guerre des Etats-Unis pendant la Seconde Guerre mondiale; elle est devenu propriété de la NASA en 1961 au début du programme Apollo. Connue sous le nom de "Building 103", elle était le plus grand bâtiment du monde quand elle a été construite et elle est restée l'une des plus grandes installations industrielles. C'est là que les premiers étages des fusées de lancement Saturn I et V ont été construits et, plus tard, les réservoirs de lancement extérieurs de la navette spatiale. Elle a maintenant la responsabilité de la construction de la capsule Orion, le vaisseau du nouveau programme américain, le SLS. L'installation est également modifiée pour fabriquer l'étage principal de cette nouvelle fusée de lancement. Le centre Marshall présente aussi une annexe de test de charge, qui fait partie du Structural and Dynamics Engineering Test Laboratory, lequel est utilisé pour tester les structures de grande taille (réservoirs, modules, etc). La "High Intensity Solar Environment Test system chamber" ("chambre de test pour environnement solaire de haute intensitHigh Intensity Solar Environment Test system chamber") peut simuler des rayons solaires et est le seul endroit sur Terre ou, en même temps, on peut soumettre des matériaux et des systèmes satellite au vide et aux températures de l'espace, aux photons solaires et aux électrons et photons du vent solaire. Le "Metrology and Calibration Laboratory" est un institut de métrologie et le centre posséda aussi un simulateur de gravité neutre sous forme de piscine ("Neutral Buoyancy Simulator") qui fut construit en 1968 et dont le fonctionnement cessa en 1997
• le "Stennis Space Center", dans le Mississipi, s'occupe des tests des systèmes de propulsion des lanceurs ainsi que de la technologie d'acquisition des données. Les moteurs de la navette spatiale, ainsi, sont testés au Stennis Space Center avant les vols. Va être aussi installé au Stennis Space Center, le "NASA Shared Services Center" (NSSC) qui va concentrer toute une gamme d'activités -transactions, administration, technologies de l'information- dispersées jusque là dans les différents centers et au quartier général de la NASA. Le Stennis Space Center -alors qu'il ne portait pas encore ce nom mais n'était que le site de test du Hancock County, dans le Mississipi- fut là où les moteurs de la Saturn V furent testés. Wernher von Brown, alors directeur du centre Marshall avait dit: "Je ne sait pas quelle méthode nous allons utiliser pour aller sur la Lune mais je sais que, pour y aller, nous devrons passer par le Mississipi". Le Stand de Test A-2, qui fut construit pour les moteurs de la fusée Saturn V puis qui servit au programme de la navette spatiale, passe maintenant aux nouveaux moteurs du programme spatial américain, tel le J-2X de Pratt & Withney Rocketdyne qui est en voie de développement au Marshall Space Flight Center. Un nouveau stand de test est en construction, qui permettra des tests de haute altitude pour les moteurs de fusées de nouvelle génération pour les vols habités, via des générateurs de vapeur qui créeront un vide permettant de recréer les conditions règnant à des altitudes jusqu'à 30000m