Un « Orion Heat Shield Spectrometer » installé sur le vaisseau Orion Artemis 2

L’OHSS, pour Orion Heat Shield Spectrometer,  est un spectromètre. Son but est de collecter de précieuses données du rayonnement sur la couche protectrice du bouclier thermique lors de l'entrée atmosphérique du module d'équipage, afin d’améliorer la sécurité des astronautes.

Développé par le NASA’s Armstrong Flight Research Center d’Edwards en Californie, il sera installé sur une structure à l'extérieur du module d'équipage pressurisé, sous le système de protection thermique de la coque arrière, et connecté au sous-ensemble optique du bouclier thermique par un câble optique également.

Le spectromètre collectera les photons créés par les gaz surchauffés générés par l'entrée atmosphérique dans des longueurs d'onde infrarouge et ultraviolette. Les techniciens récupéreront ces données stockées lorsqu’Orion reviendra sur Terre, et les utiliseront pour aider à caractériser le champ d'écoulement autour du véhicule.

L'Orion Heat Shield Spectrometer (OHSS)

« Les radiomètres actuels ne mesurent que l'environnement de rayonnement et la physique de ces derniers en vol ne peut pas être recréée au sol», a expliqué Patty Ortiz, chef de projet adjoint de la NASA Armstrong OHSS. «Cependant, l'OHSS sera en mesure de fournir des données plus détaillées qui conduiront à une modélisation informatique améliorée et des prévisions d’échauffement pour valider et améliorer la façon dont les chercheurs comprennent les environnements d’échauffement radiatif comme lors d’une rentrée atmosphérique. Ces prévisions améliorées pourraient alors permettre une réduction potentielle de la masse des matériaux de protection thermique et l'extension de leur conception pour des entrées à vitesse plus élevée. »

Les techniciens ont achevé les travaux sur le système au Johnson Space Center de la NASA à Houston. L'unité de vol OHSS est terminée et a passé environ 200 heures de tests d'acceptation dans les laboratoires d'essais de DynaQual à Houston. Ces tests comprenaient des contrôles de vibration, de cycle thermique et de rodage ainsi qu’un processus de fonctionnement du composant pendant une période prolongée pour valider son bon fonctionnement. Des essais de cycle thermique, où le système OHSS a été exposé à une gamme de températures pour valider sa durabilité, ont été également inclus.

L'unité a fonctionné comme prévu durant les essais et les ingénieurs du Johnson Space Center ont effectué des vérifications fonctionnelles supplémentaires de l'unité de vol telles qu’une inspection des arêtes vives de l’ensemble et des mesures de masse et de volume avant d'emballer l'unité pour son expédition au Kennedy Space Center en Floride.

Les équipes prévoient d'effectuer une vérification fonctionnelle du système OHSS au KSC en 2021, suivie d'une installation sur le vaisseau spatial Orion Artemis 2. Ils prévoient d'effectuer un test complet de bout en bout de l'unité en 2022, qui comprendra un étalonnage supplémentaire et une vérification du boîtier OHSS, des câbles à fibres optiques et du sous-ensemble optique du bouclier thermique.

L'OHSS sans son couvercle supérieur

Pendant ce temps, début février, le groupe Airbus Defence and Space a annoncé avoir remporté un nouveau contrat auprès de l'ESA portant sur la construction de trois modules de service européens (ESM) supplémentaires destinés aux futures missions lunaires de la NASA. Le prix d’un ESM est d’environ  250 millions d'euros.

"Avec ces modules de service supplémentaires, l'ESA assure la continuité du programme Artemis de la NASA au-delà des trois modules qui sont déjà sous contrat avec Airbus", a indiqué Airbus dans un communiqué.