Apollo 12 ( - ) est la sixième mission spatiale avec équipage du programme Apollo, et la deuxième à se poser sur la Lune. L'équipage se compose de Pete Conrad (commandant), Richard Gordon et Alan Bean.
Peu après le décollage dApollo 12, la fusée qui propulse le vaisseau spatial est frappée par la foudre, ce qui entraîne la perte temporaire de la puissance électrique et des instruments du module de commande, que l'équipage parvient cependant à redémarrer. Le module lunaire, avec Conrad et Bean à son bord, effectue un alunissage de précision dans l'Océan des Tempêtes à seulement de la sonde spatiale Surveyor 3. Certains éléments de cet engin spatial seront rapportés sur Terre pour évaluer l'incidence de leur séjour prolongé sur le sol lunaire et dans le vide. Conrad et Bean installent une station scientifique automatisée ALSEP, mènent à bien des observations géologiques et prennent de nombreuses photographies de la surface lunaire.
Ils recueillent également d'échantillons de sol. Durant ce séjour lunaire de , les deux astronautes réalisent deux excursions d'une durée totale de , parcourant deux kilomètres à pied, et s'éloignent jusqu'à du site d’atterrissage. Pour cette mission de nombreuses améliorations ont été apportées au module lunaire par rapport à la mission Apollo 11, en particulier dans la précision de l'atterrissage, et les résultats sont si positifs qu'on projette d'envoyer la mission suivante, Apollo 13, dans une zone plus accidentée.
Contexte
Le programme Apollo est lancé par le président John F. Kennedy le avec comme objectif d'envoyer pour la première fois des hommes sur la Lune avant la fin de la décennie. Il s'agit de démontrer la supériorité des États-Unis sur l'Union soviétique dans le domaine spatial, devenu un enjeu politique dans le contexte de la guerre froide. Le , l'objectif fixé à l'agence spatiale américaine, la NASA, est atteint lorsque les astronautes de la mission Apollo 11 parviennent à se poser sur la Lune. À cette date, neuf autres missions sont programméesW. David Compton, , FIRST PHASE OF LUNAR EXPLORATION COMPLETED:Personnel and Program Changes. Les quatre premières missions dites « H » emportent contrairement à Apollo 11 un ensemble complet d'instruments scientifiques et incluent deux sorties extravéhiculaires (au lieu d'une sortie unique). Les 6 missions J qui suivent disposent d'un module lunaire plus lourd emportant un rover lunaire et permettant un séjour prolongé avec trois sorties extravéhiculaires.
Sélection du site d'atterrissage sur la Lune
En , le comité de sélection chargé de déterminer les zones d'atterrissage des missions Apollo avait listé 22 sites (dont 10 sont approuvés) en se basant sur une quinzaine de critères scientifiques portant sur la structure interne de la Lune, la structure et la composition de la surface, les processus modifiant sa structure interne et sa surface et son histoire géologique. Beaucoup de ces sites nécessitent un atterrissage de précision (moins de )
Quatre sites sont envisagés pour la mission Apollo 12 mais le directeur du programme Apollo Sam Phillips décide quApollo 12 se posera dans un endroit n'y figurant pas. Le site retenu se trouve à proximité immédiate de la sonde spatiale Surveyor 3 dans l'océan des Tempêtes (Le nom officiel défini par l'UAI est Mare Cognitium, « mer de la Connaissance »). Outre cette sonde, Luna 5 et Ranger 7 s'étaient également posées sur cette mer. Surveyor 3, chargée de reconnaître le terrain pour les missions lunaires, s'était posée en . Outre la validation de la méthode d'atterrissage de précision, ce site s'impose car il est plus attrayant pour le grand public qu'un cratère que peu d'éléments visibles distinguent de n'importe quel autre. Cette décision est prise contre l'avis du comité de sélection qui juge le site retenu dénué d'intérêt scientifique.
Objectifs de la mission vignette|Schéma d'installation de l'ALSEP d.
Dès le , c'est-à-dire avant même le décollage de la mission Apollo 11 (), les objectifs de la mission Apollo 12 sont figés et publiés. L'étude de l'environnement et de la surface de la Lune et le déploiement d'un ensemble d'instruments scientifiques ALSEP complet (contrairement à celui dApollo 11 qui avait dû être allégé) constituent les objectifs principaux. L'ALSEP se compose de six instruments (contre trois pour Apollo 11) : un sismomètre passif, un magnétomètre, un spectromètre pour déterminer la composition du vent solaire, un détecteur d'ions suprathermiques, une jauge cathodique froide et un détecteur de poussières. L'équipage doit également démonter certains équipements de Surveyor 3 afin de les rapporter sur Terre pour étudier l'effet, sur les matériaux et mécanismes de la sonde, du séjour prolongé dans le vide et à la surface de la Lune. Deux sorties extravéhiculaires sont programmées contre une seule pour Apollo 11. Enfin il est prévu que le trajet de retour vers la Terre inclue des manœuvres.
Équipage vignette|Conrad et Bean à l'entrainement dans le simulateur du module lunaire. Le , la NASA annonce la composition de l'équipage de la mission Apollo 12. Les trois membres sont d'anciens pilotes de la Marine de guerre américaine et avaient été retenus auparavant comme équipage de remplacement pour la mission Apollo 9 : Pete Conrad, commandant de la mission, est un vétéran : il a déjà volé à deux reprises lors des missions Gemini 5 et Gemini 11. Il participera par la suite à la mission Skylab 2. En tant que commandant, il fait partie des deux membres d'équipage qui doivent se poser sur la Lune ; Richard Gordon, qui a une mission à son actif (Gemini 11), est le pilote du module de commande, seul membre de l'équipage qui ne se posera pas sur la Lune ; Alan Bean, qui n'a jamais volé, pilotera le module lunaire. Il sera par la suite l'un des trois membres d'équipage de la mission Skylab 3.
L'équipe suppléante, chargée de remplacer un ou plusieurs membres de l'équipage titulaire en cas de défaillance (maladie...) est l’équipage du futur Apollo 15. Il est constitué de David Scott (Gemini 8, Apollo 9, Apollo 15) commandant suppléant et Alfred Worden (Apollo 15), pilote du module de commande suppléant et James Irwin (Apollo 15) : pilote du module lunaire. Au sol, une équipe, traditionnellement composée d'astronautes, assure la liaison avec l'équipage en vol tout au long de la mission. Il s'agit de Gerald Carr, Edward Gibson et Paul Weitz. Enfin la direction des opérations en vol est assurée à tour de rôle par quatre équipes associées chacune à un code couleur (or, orange, vert, marron) et dirigées par Gerald Griffin (or), Pete Frank (orange), Cliff Charlesworth (vert) et Milton Windler (marron).
Préparation de la mission vignette|Zones d'atterrissage des missions , et . Les membres de l'équipage qui doivent atterrir sur la Lune (Conrad et Bean) reçoivent un entrainement poussé dans le domaine de la prospection géologique. Plus de 200 heures sont passées sur le terrain, notamment dans les champs volcaniques d’Hawaï. Les astronautes apprennent les principes de base de la prospection géologique et s'entraînent à identifier les roches et à réaliser une documentation photographique exploitable des sites étudiés. Les géologues qui les entraînent sont très satisfaits des résultats obtenus. Les expériences scientifiques sont acheminées au Centre spatial Kennedy, en Floride, dès . Le vaisseau spatial et le lanceur Saturn V sont assemblés dans le Vehicle Assembly Building (VAB) le . L'ensemble rejoint le pas de tir du complexe de lancement 39A le . Les préparatifs se déroulent sans incidents et conformément au calendrier préétabli.
Déroulement de la mission vignette|Décollage de la fusée Saturn V emportant la mission . Décollage
Au matin du , jour prévu du décollage, le radar météorologique montre un front froid, situé à au nord de la base de lancement et progressant vers le sud, accompagné d'averses. La météo prévoit bien de la pluie, des nuages, un plafond nuageux bas à d'altitude à l'heure du décollage mais aucun orage ni vent fort. Si ces conditions météorologiques ne sont pas idéales, elles restent acceptables et le responsable du lancement confirme l'heure du décollage. Une heure vingt minutes avant celui-ci, la pompe chargée de remplir les réservoirs d'oxygène tombe en panne mais une pompe de secours prend le relais et les préparatifs peuvent se poursuivre. La fusée Saturn V emportant le vaisseau Apollo 12 décolle du Centre spatial Kennedy. Après une seule interruption du compte à rebours à du lancement à cause d'un problème technique mineur, la fusée Saturn V décolle à heure locale (16h22TU). Le président Richard Nixon et assistent au lancement. C'est la première fois — et la seule — qu'un président des États-Unis assiste au décollage d'une mission du programme Apollo. De très nombreux touristes ont également fait le déplacement.
Foudroiement du lanceur