DOCUMENTAIRES SUR L'ESPACE - L'ASTRONOMIE - L'ASTRAUNOTIQUE

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Boule de gaz et d'énergie brute dont la température peut atteindre 15 millions de degrés, située à 150 millions de kilomètres de notre planète, le Soleil est à l'origine de la vie sur Terre et influe sur une infinité de phénomènes naturels. L'étoile autour de laquelle nous tournons, relativement proche à l’échelle du cosmos, est pourtant loin d'avoir encore dévoilé tous ses mystères...

Comment les chercheurs observent-ils les forces physiques à l’œuvre à la surface du Soleil ? Peut-on recréer en laboratoire le phénomène de fusion nucléaire qui se produit en son cœur ? Quel serait l’impact d’une tempête solaire de grande ampleur sur les réseaux électriques de notre monde interconnecté ? Auprès d'astrophysiciens, de chercheurs en énergie nucléaire, d'historiens des sciences, d’artistes ou de chasseurs d'aurores boréales – phénomène causé par l’entrée dans l’atmosphère terrestre de particules issues du vent solaire –, un enthousiasmant voyage à la découverte de cet astre, symbole de vie qui fascine depuis l'aube de l'humanité.

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Depuis le lancement en 1957 de Spoutnik par l’Union soviétique, plus de 10 000 satellites ont été propulsés dans l’espace pour le compte de 80 nations. La moitié d’entre eux sont encore en activité. Des télécommunications aux transports, et de la finance à la météo, des pans entiers de l’économie mondiale reposent désormais sur les informations qu’ils transmettent sur Terre. Mais ces satellites, américains pour la moitié d’entre eux, contribuent aussi à assurer les sécurités nationales. Associés depuis l’origine aux programmes civils, les militaires sont mobilisés pour assurer la sécurité de leurs engins placés en orbite. Après des décennies de guerre froide, au cours desquelles une forme de statu quo fondé sur la dissuasion s’était établi entre les États-Unis et la Russie, la montée en compétence de nouvelles puissances spatiales – la Chine en premier lieu, mais aussi l’Inde – rebat les cartes. Des rivalités croissantes entre les États avivent ainsi les tensions, multipliant les risques au-dessus de nos têtes. Développement technologique d’armes capables de les détruire depuis le sol, déploiement de satellites espions, risques de cyberattaques… : le spectre d’un conflit dans l’espace gagne en intensité.

En exclusivité, ce documentaire pénètre dans les salles de contrôle de plusieurs états-majors occidentaux et donne la parole à leurs responsables militaires. Lesquels exposent leurs missions pour garantir la défense spatiale de leur pays : aux États-Unis, le général Jay Raymond, à la tête de la Space Force créée par Donald Trump en 2019, en France, le général Michel Friedling, chef du Commandement de l’espace, et en Allemagne, le général Klaus Habersetzer qui pilote une division dédiée au sein de l’armée de l’air. Nourri d’archives, d’images spatiales et d’éclairages d’experts internationaux, un état des lieux inquiétant des enjeux géostratégiques de l'espace militaire et des risques qu’ils font peser sur la paix mondiale.

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Février 2021. Toujours opérationnel, le rover Curiosity, qui explore Mars depuis 2012, attend la relève. Son séjour sur la planète rouge a permis de confirmer que l'eau liquide avait un jour coulé à sa surface, et qu'elle aurait pu héberger la vie… il y a trois milliards d'années. Perseverance, nouvel astromobile conçu par la Nasa, le rejoint avec à son bord un arsenal technologique bénéficiant des progrès scientifiques des dix dernières années. Objectif : le cratère Jezero, un ancien lac où gisent des sédiments contenant peut-être des traces anciennes de vie microbienne.

La moindre des actions de Perseverance est retransmise en direct (ou presque, car vingt minutes séparent le temps martien du nôtre) dans les salles de contrôle américaines de la Nasa. Un étonnant dialogue intersidéral s’instaure alors entre le rover et ses programmeurs. Ce film en rend compte à travers des images spectaculaires, que des planétologues et exobiologistes éclairent de leurs commentaires. Parmi eux, l’équipe française du CNES (Centre national d’études spatiales) qui a conçu l’instrument SuperCam, une caméra munie d’un faisceau laser permettant à Perseverance d’analyser la composition du sol et des roches. Les difficultés rencontrées et les premiers retours des informations qu’il nous transmet sont mis en perspective par le discours scientifique, en laboratoire ainsi que depuis l’île espagnole de Lanzarote, dont les paysages volcaniques sont similaires à ceux de la planète rouge. La préparation à une mission habitée sur Mars et les questionnements éthiques font aussi partie des retombées attendues de la mission Perseverance, dont on espère pouvoir étudier les ultimes résultats vers 2030. Une nouvelle page de l'histoire humaine, qui s'écrit aujourd’hui à quelque 400 millions de kilomètres de la Terre

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Aux confins de notre Système solaire se cacherait une mystérieuse planète géante dont la masse équivaudrait à cinq fois la Terre. L’année y durerait plus de dix mille ans, tant elle orbite loin du Soleil. Plusieurs équipes d'astronomes, dont les Américains Chad Trujillo et Scott Sheppard, traquent sans relâche cette hypothétique exilée. Avec quels indices ? Et pourquoi est-elle si difficile à détecter ? À la veille des années 2000, la déclassification comme neuvième planète de Pluton, reléguée au statut de "planète naine" à la suite de la découverte d'une population d’objets célestes de taille similaire, a provoqué un séisme dans la communauté des astronomes – et l’indignation d’une partie du public ! Ironie de l’histoire, ceux-là mêmes qui en étaient à l’origine se révèlent aujourd'hui les plus opiniâtres chasseurs d'une insaisissable planète 9, comme Konstantin Batygin et Mike Brown, alias "Pluto killer". Si certains astrophysiciens pensent qu'il y aurait même deux planètes, d’autres doutent de son existence, faute de données suffisantes. Mais le planétologue italien Alessandro Morbidelli, qui mène l’enquête sur ce qui a pu se passer il y a quatre milliards d'années, pointe que le vrai enjeu de cette traque concerne le changement de récit sur les débuts chaotiques de notre Système solaire.

La nouvelle génération de télescopes va-t-elle fournir quelques réponses sur cette célèbre inconnue, qui pourrait révolutionner nos connaissances ? En suivant la quête de ces "archéologues du cosmos", y compris amateurs, et les débats suscités par la légendaire planète 9, peut-être déjà photographiée à leur insu, ce documentaire propose, cartes et images numériques à l’appui, une vertigineuse épopée au cœur de notre Système solaire, dont le paradigme est en passe d’être modifié.

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Trente ans ont été nécessaires à la conception du télescope James-Webb. Le 25 décembre 2021, le télescope spatial James-Webb de la Nasa décollait à bord d'un lanceur Ariane-5 depuis Kourou, en Guyane française, et devenait l’instrument d’observation le plus puissant et complexe jamais envoyé dans l'espace. Déployé à une distance record de 1,5 million de kilomètres de la Terre, il peut à présent scruter le cosmos avec une précision inégalée. Les images spectaculaires qu’il nous transmet permettront peut-être de répondre aux grandes questions qui animent l'astronomie depuis des siècles, sur la naissance de l’Univers ou les traces de vie dans d’autres galaxies. Les premières vues communiquées par ce joyau de technologie, opérationnel depuis juillet 2022, donnent déjà un vertigineux aperçu de l'infini.

Des scientifiques ont consacré leur carrière entière à la conception de cet engin de plus de 6 tonnes, équipé d’un bouclier thermique de la taille d'un court de tennis, d'un grand miroir composé de 18 segments hexagonaux et d'un miroir secondaire recouverts d'une mince couche d'or. Trente années durant, la mission James-Webb a rassemblé une équipe internationale d'astronomes et d'ingénieurs qui a dû faire face aux revers techniques, aux impasses budgétaires, à un ouragan dévastateur et même à la justice américaine accusant la Nasa de mauvaise gestion. Successeur du télescope Hubble, on l'a surnommé le "télescope en origami" : les ingénieurs ont dû imaginer un fascinant système de pliage pour le faire tenir dans le nez d'une fusée Ariane-5, et guider ensuite son déploiement à une distance quatre fois supérieure à celle de la Lune – trop loin pour qu'il puisse être jamais réparé par une main humaine… Ce film retrace son histoire haletante, une odyssée scientifique qui ne fait que commencer.

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Ce documentaire offre un aperçu de la première mission avec équipage lancée depuis le sol américain après la mise hors service de la navette spatiale en 2011, et dresse un portrait intimiste des ingénieurs ainsi que des astronautes choisis pour participer à ce moment historique.

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La menace d’une tempête solaire plane constamment sur notre planète. Ces gigantesques masses d’ondes et de particules, libérées de façon imprévisible à la surface du Soleil, peuvent gravement endommager les réseaux créés par l’homme.

Si la dernière tempête en date a évité la Terre de justesse en 2017, notre planète a déjà connu d’autres éruptions solaires de grande envergure. En 2003, l’une d’elles a entraîné une panne de courant à Malmö et la perte de contact avec deux satellites japonais. Plus impressionnante encore, la tempête solaire de 1989 a plongé le Canada dans le noir et coupé le réseau de chauffage pendant six heures en plein hiver. Liées aux fluctuations du vent solaire, un phénomène découvert il y a un peu plus d’un demi-siècle, ces éruptions sont loin d’avoir livré tous leurs secrets : à ce jour, la science reste incapable de prévoir leur occurrence. Mais cela pourrait bientôt changer : deux missions – l’une de la Nasa, l’autre de l’Agence spatiale européenne – sont actuellement en cours pour effectuer des mesures au plus près de l’astre solaire. À l’aide de deux sondes mises en orbite, Parker Solar Probe et Solar Orbiter, les scientifiques américains et européens cherchent à mieux définir ce phénomène qui, d’après les premières observations, semble beaucoup plus complexe qu’on ne le croyait jusqu’ici.

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Images de la terre captées par les satellites. Si elles montrent les ravages de l'activité humaine sur la planète, elles apportent aussi de bonnes surprises. Par exemple, les images satellites ont permis de découvrir que les colonies de manchots sont deux fois plus nombreuses dans l'Arctique que ne le pensaient les scientifiques. Elles ont aidé aussi une poignée d'hommes en Tanzanie à lutter contre la déforestation et en reboisant les terres.

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On ne fait guère plus inhospitalier que la surface de Vénus : températures extrêmes, pluies acides, pression 92 fois supérieure à celle de la Terre… Aucune sonde n’y a résisté plus de deux heures ! De quoi exciter la curiosité des scientifiques, car si on la connaît moins que Mars, on sait qu’elle fut autrefois plus accueillante. Ce documentaire explique, nombreuses animations à l’appui, comment notre voisine est devenue un enfer brûlant. Pourtant, au XXe siècle, l’existence d’une atmosphère sur Vénus débrida l’imagination des auteurs de science-fiction ; hélas, les premières sondes spatiales, dès les années 1960, révèlent la chaleur terrible au sol - 462 °C, de quoi faire fondre le plomb - et mettent fin aux rêves de vie extraterrestre. Il y a trois milliards d’années, Vénus, à la taille proche de celle de la Terre, et à une distance similaire du Soleil, était assez semblable à notre planète.

Pourquoi cette « jumelle maléfique » a-t-elle connu une évolution divergente ? Des indices semblent attester qu’elle eut des océans et des continents. Mais l’emballement d’un effet de serre et une série d’éruptions l’ont transformée en désert hostile, tandis que la Terre cultivait sa biosphère. L’analyse des trajectoires opposées des jumelles nourrit ainsi un champ majeur de la recherche spatiale : l’étude des exoplanètes, sur lesquelles Vénus donne des indications. Les astronomes élargissent ainsi la notion de « zone habitable » dans un système solaire, et estiment qu’il existerait des millions, voire des milliards, de planètes similaires à la Terre et à Vénus dans l’univers.

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Les 6 mois que Thomas Pesquet vient de passer à bord de la Station Spatiale Internationale lui ont fait appréhender la plupart des obstacles qui nous séparent encore des longs voyages interplanétaires. Avec son équipage et le concours des laboratoires scientifiques au sol, Thomas a contribué à ce que ce rêve d´exploration spatiale reste à portée de notre génération.

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Les astéroïdes sont des centaines de milliers à tourner autour du soleil. Certains d'entre eux ont bouleversé l'histoire de la planète et fascinent autant qu'ils inquiètent. Les plus gros de ces corps célestes s'apparentent même à des mini-planètes dont la formation s'est arrêtée. Les scientifiques les étudient afin d'en connaître davantage sur les origines de la formation de notre planète, la Terre. Ils s'interrogent également sur les ressources qu'ils possèdent, comme l'eau et les minéraux. La NASA, l'ESA ou des sociétés privées comme Space X ou Blue Origin investissent dans les technologies les plus sophistiquées afin de développer une nouvelle ruée vers l'or.

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Dotés d'une énergie phénoménale, les trous noirs font partie des entités cosmiques les plus énigmatiques.
Peu à peu, les spécialistes découvrent que les trous noirs sont bien plus nombreux qu'ils ne le pensaient et qu'ils dévorent notre Univers. À la fin des années 1950, les télescopes relèvent la présence de mystérieux points chauds émettant un rayonnement radio : les quasars. Les entités les plus lumineuses de l’Univers sont en fait des régions compactes qui entourent des trous noirs supermassifs. L'un d'eux est détecté au beau milieu de notre Voie lactée…

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Permettre à des astronautes de vivre en complète autarcie sur la Lune constitue le grand chantier des scientifiques pour les années à venir.

Ils doivent surmonter de nombreux obstacles, comme la protection des équipages contre la radioactivité de l’atmosphère lunaire.

Tandis que des ingénieurs examinent la possibilité d’utiliser le sol lunaire comme matériau de construction, d’autres équipes travaillent à l'élaboration de combinaisons spatiales ou à la production de végétaux permettant l'autosuffisance alimentaire.

Partout dans le monde, des chercheurs présentent leurs nouveaux projets.

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Dans le vide spatial, l'être humain est un corps étranger. Vertiges, fonte du corps, irradiation, stress, angoisse, mélancolie : les astronautes éprouvent, dans leur corps, les effets du voyage dans l'espace. Alors que l'humanité envisage un aller-retour vers Mars d'ici une ou deux décennies, quels sont les obstacles qui restent à surmonter pour que des êtres vivants supportent le voyage ? Basé sur les témoignages inédits des astronautes du monde entier, et illustré par les images de leurs voyages, le film enquête dans les laboratoires des agences spatiales, où des scientifiques tentent de trouver des solutions à tous ces problèmes physiques et psychologiques.

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Alors que depuis 1972 plus aucun homme n'a foulé sa surface, la Lune exerce de nouveau son pouvoir d'attraction sur les grandes nations. Après le retour dans la course des États-Unis, annoncé en 2017 par le président Trump, la Russie, la Chine et l'Inde y ont dernièrement posé des rover (véhicules lunaires), et les agences spatiales européenne, japonaise et brésilienne l'ont survolée. Cet intérêt s’est également propagé parmi une poignée d’investisseurs privés. Des start-up (Astrobotic) et d'ambitieux milliardaires comme Elon Musk (SpaceX), Richard Branson (Virgin Galactic) ou Jeff Bezos (Blue Origin) sont décidés à faire de l'astre un nouvel espace économique. Au-delà des connaissances que pourront apporter les prochaines explorations sur la Lune, les programmes en cours, hautement stratégiques, visent à assurer un statut de superpuissance aux nouveaux venus, comme la Chine, qui prévoit d'y envoyer ses premiers taïkonautes en 2036. Autre atout de taille de notre satellite naturel : avec une gravité six fois moindre que celle de la Terre, nécessitant quarante fois moins d'énergie pour en décoller, la Lune devrait devenir une escale privilégiée des futures missions habitées vers Mars.



Nourrie d'archives et d'images rares, cette enquête revient sur les étapes clés de la conquête lunaire et les formidables enjeux technologiques, politiques et géostratégiques des programmes en cours, notamment aux États-Unis, en Europe et en Chine. Des personnalités de premier plan, parmi lesquelles Liu Jizhong (du programme lunaire de l'Agence spatiale chinoise), Jan Wörner (directeur général de l’Agence spatiale européenne) et Jim Green (directeur scientifique à la Nasa), apportent leurs éclairages sur les défis relevés et le nouveau chapitre qui s'ouvre pour l'aventure spatiale.

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Mêlant images d'archives et interviews récentes de membres du centre de contrôle de la NASA, ce documentaire britannique offre un regard unique sur les coulisses de la conquête lunaire.

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Lancées en 1977 par la Nasa, les deux sondes Voyager sont les premiers objets de fabrication humaine à quitter notre système solaire. Elles se promènent aujourd’hui dans des régions lointaines – peut-être pour des milliards d’années. Retour sur ce fascinant parcours interstellaire.

« Bonjour, ici les enfants de la planète Terre. » Aucun extraterrestre n’a pour l’instant écouté ce message terrien gravé sur le disque installé à bord de la sonde Voyager 1, qui dérive dans le cosmos depuis quarante ans et a déjà parcouru 20 milliards de kilomètres. Lancées en 1977 par la Nasa, les deux sondes Voyager sont les premiers objets de fabrication humaine à quitter notre système solaire. Elles se promènent aujourd’hui dans des régions lointaines – peut-être pour des milliards d’années. À leur bord, elles transportent des images et des sons de notre planète, ainsi que des illustrations de la civilisation humaine. Au fil de leur périple spatial, ces engins, équipés à l’époque de moins de technologie que nos actuels smartphones, ont communiqué des informations cruciales sur les planètes rencontrées en route – Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune – et sur leurs satellites. Ce film nous emmène dans un éblouissant et poétique voyage, retraçant le parcours des deux sondes. Elles dévoilent un nouvel espace-temps, ainsi que des catastrophes manquées de peu et des moments de grâce.

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En janvier 2006, la Nasa envoyait New Horizons aux confins du système solaire. Lancée pour un marathon de neuf ans et de près de 4,7 milliards de kilomètres, la sonde a survolé la planète naine Pluton et Choron, sa plus grosse lune, afin de recueillir des informations sur leurs compositions géologiques, leurs reliefs et leurs atmosphères. En juillet 2015, arrivée enfin à bon port, New Horizons a parcouru Pluton à basse altitude plusieurs heures durant avant de poursuivre sa course en direction de la ceinture de Kuiper, ultime étape de son long voyage. Après avoir été collectées et stockées dans des enregistreurs numériques, les précieuses données envoyées jusqu'à la Terre ont commencé à être étudiées, dressant une nouvelle carte de la planète naine. Parmi les premières surprises, on note les similitudes semblant se dessiner entre Pluton et la planète Mars.
Pédagogique grâce aux précisions apportées par des membres de la mission New Horizons – et notamment son responsable Alan Stern –, ce documentaire fouillé éclaire d'un jour nouveau cet astre méconnu qu'est Pluton (découvert seulement en 1930), et qui aurait relativement peu évolué depuis la formation du système solaire, il y a 4,5 milliards d'années. Grâce à de nombreuses modélisations et de superbes images, une épopée spatiale riche de découvertes.

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La théorie de la Relativité Générale d’Albert Einstein a révolutionné notre conception de la gravitation, de l’espace et du temps. D’abord encensée, puis oubliée, et redécouverte, l’histoire de cette théorie centenaire a marqué l’histoire scientifique du XXème siècle. Dès sa naissance, surgit un problème mathématique qui aurait pu tuer la théorie dans l’oeuf : la singularité de Schwarzschild. Accompagné par des grands physiciens relativistes internationaux, le film nous emmène à la découverte de cette théorie au destin singulier. Nous découvrons un univers « courbe » finalement bien plus étrange qu’Einstein lui-même n’osait l’imaginer, et dont certains astres comme les trous noirs défient encore les scientifiques aujourd’hui…

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Ce long métrage raconte l'histoire du vol d'Apollo 11, qui a amené les premiers humains sur la lune, au terme d'une épopée scientifique hors du commun. Outre la description de l'extraordinaire aventure humaine et technologique que constitua cette mission spatiale, le film situe l'événement dans son contexte historique, et tente de saisir les sentiments des personnes sur Terre à l'époque où l'homme a, pour la première fois, marché sur une autre planète.

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Dans nos modèles physiques, le poids de toute la matière observable (étoiles, galaxies...) ne représente que 4 % de l'Univers, alors qu'une matière inconnue, invisible, qu'aucun outil n'a jamais permis de détecter, composerait massivement le cosmos. Aujourd'hui, astrophysiciens et cosmologistes, chercheurs dans les champs de l'infiniment grand et de l'infiniment petit, unissent leurs forces pour résoudre cette grande énigme : quelle est la nature de cette fameuse matière noire ?

Quête du Graal
C'est à la découverte de cette quête, la plus importante du XXIe siècle, qu'invite ce film. Faut-il remettre à plat toute la physique élaborée depuis Newton puis Einstein ? L'aventure recèle les ingrédients d'une folle épopée : précurseurs ignorés, coups de théâtre, angoisses et polémiques, moyens considérables mis en oeuvre, collaborations et compétitions pour une quête du Graal... Un thriller haletant qui nous emmène à l'aube d'une révolution scientifique et métaphysique équivalente à celle de Copernic ou de Galilée. Notre manière de percevoir le monde sera-t-elle totalement remise en question ?

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Mai 2009 : La navette Atlantis, avec à son bord sept astronautes part pour une mission de réparation et de mise à niveau du télescope spatial Hubble. D'une durée de 13 jours, cette mission permet l'installation d'une caméra à grand champ (WFC-3) et d'un spectrographe des origines cosmiques (COS) ; la réparation des instruments ACS et de l'instrument STIS ; ainsi que le remplacement des batteries, gyroscopes et de l'instrument FGS. À bord de l'appareil, une caméra IMAX 3D a permis à l'équipe de filmer la mission.

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En 1961, Kennedy annonce l'intention des États-Unis d'envoyer un homme sur la Lune avant la fin de la décennie. Cette bravade vise à démontrer, en pleine guerre froide, la supériorité technologique des Américains sur les Soviétiques. Vers la fin des années 1960, ces aspirations spatiales deviennent aussi une précieuse source de fierté et d'unité pour un peuple déchiré par la guerre du Viêtnam et les assassinats de plusieurs leaders, dont JFK lui-même. Mais au-delà des considérations politiques, marcher sur la Lune est un rêve que l'humanité charrie depuis longtemps.

Missions Apollo
Avec une admirable attention aux détails, Dans l'ombre de la Lune relate les différentes étapes qui ont mené aux premiers pas de Neil Armstrong sur le sol lunaire. Surtout, le film rend compte du sentiment d'émerveillement qui a entouré toute l'entreprise, rappelant la hardiesse de cette mission et ses dangers. Cinquante ans après, on se surprend encore à trembler pour les astronautes du programme Apollo. Comme les centaines de millions de personnes rivées à leur écran de télévision le 20 juillet 1969, on reste ébahi par les stupéfiantes images de la Lune et de la Terre, vue de l'espace. Les archives des différentes missions Apollo – entre 1969 et 1972, neuf capsules se sont posées sur la Lune – viennent illustrer le récit des astronautes qui y ont pris part, notamment Buzz Aldrin et Mike Collins, les coéquipiers d'Armstrong lors de son historique alunissage (Armstrong lui-même ayant refusé d'être interviewé). Se remémorant leurs expériences sur la Lune, les intervenants débordent d'enthousiasme ; leurs yeux brillent. On a l'impression qu'ils ont encore du mal à croire qu'ils sont vraiment allés là-haut…