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Développement du vaisseau spatial ORION de la NASA

La NASA définit les étapes pour le vol EM-1 de 2018

12 Novembre 2015 , Rédigé par De Martino Alain

Trois ans avant le vol inaugural du SLS, la NASA a divulgué les différentes étapes qui conduiront au lancement d'EM-1. Ces règles qui décrivent tous les jalons nécessaires pour le vol inaugural de 2018, permettent de tracer le chemin du SLS vers son vol, y compris le calendrier de lancement une fois celui-ci entièrement intégré.

Avec le CDR (Critical Design Review - Examen Critique de Conception) terminé, le travail pour assembler tous les éléments constitutifs du SLS commence sérieusement. Mais chacun des principaux composants de ce que sera finalement le HLV (Heavy Lift Vehicle – Véhicule de Lancement Lourd) ainsi que le matériel au sol nécessaire ont encore des trajectoires individuelles à suivre avant leur achèvement et leur convergence dans le Vehicle Assembly Building (VAB) au Kennedy Space Centre en Floride pour leur intégration.

La NASA définit les étapes pour le vol EM-1 de 2018

Le LAS (Launch Abord System)

La fabrication du LAS ainsi que son ogive ont débuté en Octobre 2015.

La construction du moteur de séparation (Jettison Motor - JM) est prévue pour débuter en janvier 2016 suivi par le démarrage de la production du moteur de contrôle d'attitude (Attitude Control Motor - ACM) en mars.

La fabrication du moteur d’abandon (Abort Motor - AM) est quant à lui prévu pour septembre.

Après plus d'un an et demi de production, le JM sera livré au KSC en mai 2017 suivi par les livraisons de l’ACM en Août 2017 et de l’AM en Octobre 2017.

Enfin, le LAS et son ogive seront livrés au Launch Abort System Facility (LASF) du KSC en février 2018.

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Le module d’équipage Orion (CM - Command Modul – Module de commande)

Les premières soudures ont débuté en septembre au Michoud Assembly Facility (MAF) en Louisiane.

Fin janvier-début février 2016, la structure du CM sera achevée puis livrée à l’Operations & Checkout (O&C) building au KSC pour l’intégration de ses équipements.

Un test de pressurisation sera ensuite réalisé en avril 2016 suivie par des tests de fuite en septembre 2016.

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Le Module de Service Européen (ESM)

L’ESA construit l’ESM dans les bâtiments de Turin en Italie.

Une structure de test est en cours d’acheminement à Plum Brook Facility à Sandusky dans l’Ohio.
L’intégration de tous les composants de l’ESM devrait être terminée pour mars 2016 avant une longue série de tests prévus jusqu’en janvier 2017.

Une fois tous les tests terminés, l’ESM complet sera livré à l’O&C building en mars 2017.

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Le module de commande et de services (CSM)

Le CM et l’ESM assemblés, ils formeront le CSM qui sera envoyé à Plum Brook pour des tests thermiques à vide.

À l'issue de ces tests, le CSM sera retourné à l'O&C en Octobre 2017 pour des essais d’opérations-sol en janvier 2018 puis déménagé au MPPF (Multi-Payload Processing Facility).

Après trois mois dans le MPPF, le CSM sera livré au Launch Abort System Facility (LASF) pour y être intégré au LAS en mars 2018.

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L’étage de propulsion cryotechnique intermédiaire (ICPS)

A Decatur en Alabama, United Launch Alliance a prévu de commencer la production de la première unité de vol en janvier 2016 pour un achèvement prévu en janvier 2017.

Il sera ensuite expédié au KSC pour des opérations-sol en janvier 2018 puis installé dans le MPPF où il y passera environ 4 mois avant de rejoindre le VAB en avril 2018 pour son intégration avec le SLS et le CSM/LAS.

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L’étage principal et les moteurs

Les 4 moteurs devraient avoir terminés leurs essais à la fin de cette année 2015 avant d’être livrés au MAF (Michoud Assembly Facility) à la Nouvelle-Orléans entre avril et septembre 2016.

Au MAF, un étage central de test devrait être terminé en décembre 2016. S’en suivra l’installation des moteurs de vol sur ce dernier et l’achèvement de la fabrication de la section inter-cuve de l’étage principal en janvier 2017.

L’étage principal sera ensuite entièrement assemblé fin février-début mars avant son intégration totale au MAF en aout 2017.

À ce stade, le tout sera transporté en une journée par barge au centre spatial Stennis (SSC) dans le Mississippi où il sera hissé sur le banc d'essai B2 pour une mise à feu à une date encore indéterminée.

Cet essai terminé, l’étage sera transporté au KSC aux opérations-sol en janvier 2018.

Enfin, il sera transféré au VAB pour accouplement avec ses 2 boosters.

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Les boosters

Suite aux tests QM-1 (Qualification Motor – 1) du mois de mai dernier, Orbital ATK a débuté la construction des 5 segments qui composent chaque booster.

Elle a commencé en juillet 2015 et doit s’achever en février-mars 2017.

En parallèle, un 2ème test de qualification (QM-2) doit se dérouler en mars 2016.

Une fois les 10 segments construits, ils seront acheminés par bateau au KSC au cours des années 2017 et 2018: selon le planning actuel, les segments avant et centraux doivent être acheminés en septembre et octobre 2017, les jupes arrières en novembre-décembre 2017 et les segments arrières fin janvier-début février 2018.

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Le segment sol

Toutes les structures d'appui au sol au Centre Spatial Kennedy et au Johnson Space Center sont également en cours de préparation pour le vol inaugural du SLS.

En Octobre 2015, les équipes du GSDO (Ground System Development and Operations) ont débuté leur propre CDR pour l'ensemble de l'équipement soutien-sol et les opérations qui seront nécessaires pour le Programme SLS. Le CDR est prévu jusqu’en décembre 2015.

Au KSC, les modifications structurelles de la tour mobile de lancement (LM - Mobile Launcher) se sont achevées cet automne.

De plus, la version 3.0 du système de commande et de contrôle du port spatial pour le GSDO devrait être livrée en avril 2016. Une version 4.0 vérifiée et validée devrait être installée en mars 2017.

Toutes les modifications pour la plateforme de transport devront être terminées pour décembre 2016 et l’installation de l’ombilical pour janvier 2017.

A la suite de ces modifications, le ML et les systèmes d’intégration du VAB seront validés en avril 2017 et le VAB considéré « prêt » pour le SLS en mai 2017.

Les modifications sur les déflecteurs du Pad 39B seront achevées en avril 2017 et les vérifications Pad – ML fin septembre-début octobre 2017. Le Pad devra être déclaré « prêt » pour janvier 2018 et le Mission Control Center au JSC en février 2018.

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Intégration du SLS et opérations sur le Pad

Une fois tous les éléments du SLS réunis, la NASA réalisera quelque chose qu’elle n’a pas fait depuis 1979 : l'empilement et l'intégration d'un tout nouveau véhicule de lancement à l'intérieur du VAB. Après la validation définitive du VAB en juillet 2017, le ML sera transporté dans la High Bay 3 pour les dernières préparations avant l’empilement du SLS.

En mars 2018, 6 mois environ avant le lancement, les boosters seront installés dans le VAB et installés sur le ML. Cette opération durera 2 mois jusqu'à fin avril.

Ensuite le 1er étage sera levé et inséré entre les booster tout comme l’External Tank de la Navette Spatiale l’était.

Le tout assemblé sera raccordé au ML fin mai-début juin. Mi-juin, l’étage de propulsion cryotechnique intermédiaire (ICPS) et Orion seront assemblés à l’étage principal et des tests y seront réalisés fin juin en même temps que la Revue d'Aptitude au Vol (Flight Readiness Review - FRR).

Début aout, débutera le premier des 2 roll-out prévus vers le Pad 39B où le SLS y subira des tests de répétition à sec suivi d'une répétition avec tous les composants fluides (Oxygène et hydrogène liquides, cryogénie etc.) pour permettre aux équipes de lancement d'évaluer leurs opérations de décompte, de valider le pad et les performances du véhicule.

Après tous ces tests le SLS sera retourné au VAB pour ses opérations finales, à la différence du Shuttle où elles se faisaient sur le Pad.

Le SLS retournera au Pad 39B en septembre2018 avant son lancement en novembre.

Si tout se passe comme prévu…

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