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Développement du vaisseau spatial ORION de la NASA

Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...

23 Mars 2018 , Rédigé par De Martino Alain

Les panneaux arrière de l'ensemble du bouclier thermique sont maintenant préfixés sur le vaisseau spatial Orion au Centre spatial Kennedy. Comme chacun le sait, ils servent de protection contre les températures extrêmes lors de la rentrée atmosphérique. 

Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...

Les 4 moteurs RS-25 qui lanceront le SLS attendent patiemment leur installation sur l'étage central au Michoud Assembly Facility à la Nouvelle-Orléans.

A eux quatre, ils cumulent 21 missions de navettes spatiales. Ils ont reçu plusieurs améliorations pour les rendre compatible avec le SLS et subi différents essais de couple, de fuite et de vérifications de leur avionique.

Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...

Et pour terminer cette courte mise à jour de l'avancée de EM-1, sachez que le 16 mars, un nouveau test des parachutes d'Orion a été réalisé dans le désert d'Arizona, près de Yuma.

La NASA n'est plus qu'à 2 essais avant la validation de ces parachutes pour le vol habité.

Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...
Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...
Bouclier thermique, RS-25 et parachutes...
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Les plans changent pour le LOP-G et EM-2

21 Mars 2018 , Rédigé par De Martino Alain

L’administration Trump propose de lancer officiellement le programme de l’ « ancienne future » station spatiale DSG renommée LOP-G pour Lunar Orbital Platform – Gateway et de commencer l'assemblage dès le début de la prochaine décennie avec le lancement du premier élément, le PPE (élément de puissance et de propulsion), suivi du module central de la station.

Orion amarré au LOP-G

Le PPE devait initialement être lancé en tant que charge utile secondaire sur EM-2 mais son lancement doit être réalisé au plus vite, c’est-à-dire dès 2022 et cela grâce à nouvelle ligne de financement établie dans le budget de l'exercice 2019 présentée par le Président au Congrès en février.

L'administration demande un financement pour le LOP-G de :

-504,2 millions $ pour l'exercice 2019

- 662,2 millions $ pour 2020

- 540 millions $ pour 2021

- 558,9 millions $ pour 2022

- 459,1 millions $ pour 2023, mais les négociations sur le financement et surtout les montants de financement sont généralement lents et controversés.

A la différence de  l'ISS, le LOP-G n'est pas conçu pour soutenir une présence humaine permanente. Il est prévu que cette passerelle permette à Orion d'étendre sa propre autonomie spatiale au-delà de la capacité autonome de 21 jours avec un équipage de quatre personnes.

La NASA finance actuellement des études de 4 mois menées simultanément par cinq sociétés américaines sur les concepts détaillés du PPE. Un montant total d'environ 2,4 millions $ a été réparti entre Boeing, Lockheed Martin, ATK Orbital, Sierra Nevada Corporation et Space Systems / Loral. Les études devraient se conclure au début du printemps et la demande de budget propose une date de préparation au lancement pour le PPE en août 2022.

Orion et le module hab en route vers le PPE

Le PPE sera tout d’abord entièrement détenu et exploité par son développeur pour une durée pouvant aller jusqu'à 1 an. A la fin de cette mission de démonstration, et si la NASA estime que le PPE répond à ses besoins futurs, elle l’acquerra officiellement comme premier élément du concept de passerelle cis-lunaire.

Dans le budget 2019, il est aussi demandé que le PPE soit lancé commercialement, au plus offrant. Une réponse est attendue pour le milieu de l’été.

Le PPE retiré de EM-2 prévu pour 2023, la NASA évalue maintenant comment cela affecte les objectifs et le profil de la mission. Et noté dans un coin du tableau d'aperçu du budget de l'exercice 2019, cette mission est maintenant montrée comme «EM-2 (EUS, LOP-G Hab)». C’est-à-dire que le module d’habitation serait lancé lors d’EM-2 avec le tout nouvel étage de transfert EUS (Exploration Upper Stage), au lieu d’EM-3.

Les plans changent pour le LOP-G et EM-2

Souvenons-nous que la mission EM-3 devait envoyer Orion et le module d’habitation en TLI grâce à l’EUS puis le couple Orion-module rejoignait le PPE en orbite lunaire, Orion amarrait le module hab. au PPE et le vaisseau spatial et son équipage revenaient sur Terre quelques temps plus tard.

Mais si tout cela se retrouve sur la mission EM-2, qu’en sera-t-il des tests prévus auparavant de rendez-vous, d’amarrage et d’opérations de proximité ? On se demande aussi si ce n’est pas prendre un trop gros risque que d’envoyer le module hab. lors du tout premier vol de l’EUS. A la différence du PPE, les autres éléments du LOP-G n'ont pas de capacités de navigation ou de manœuvre intégrées et sont donc entièrement dépendant de l'EUS. Sera-t-il capable de "faire le boulot" pour son premier vol?

Mais pour l’heure, rien n’est encore décidé. EM-2 reste un vol test avec équipage, 24 heures en orbite terrestre avant une injection trans-lunaire et un retour libre…

Le PPE (à gauche) avec Orion amarré au LOP-G

Le PPE (à gauche) avec Orion amarré au LOP-G

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Installation du Crew Accès Arm sur le ML

12 Mars 2018 , Rédigé par De Martino Alain

Malgré le fait que la tour mobile (Mobil Launcher) ait tendance à pencher vers le lanceur, fin février, une étape importante a été franchie par la NASA avec la mise en place du bras d’accès à l’équipage (CAA – Crew Accès Arm).

L'installation du bras d'accès marque l'achèvement de 17 des 20 principaux accessoires de lancement et d’ombilicaux qui fournissent l'accès, l’énergie, les communications, le liquide de refroidissement, le carburant et d'autres services au lanceur et au vaisseau spatial sur le pas de tir. Pour le reste, l’ombilical pour le deuxième étage, l’ICSP, ainsi que 2 mats de service sont prévus d’être installés au printemps voire cet été.

Ce bras d'accès est constitué de deux composants principaux – la passerelle en treillis et l'enceinte environnementale, appelée «salle blanche». Ce nom lui est donné non seulement parce qu'elle est peinte en blanc, mais aussi parce qu'elle est propre pour éviter que des contaminants ne pénètrent dans l'engin spatial avant le vol. Le bras est conçu pour pivoter à partir de sa position rétractée et s'aligner avec la trappe d'entrée du vaisseau Orion. Le bras fourni donc l'entrée pour les astronautes mais aussi la sortie et l’évacuation d'urgence pour eux et les techniciens à l’intérieur et hors de l'engin spatial Orion.

Bien qu'il n'y ait pas d'équipage sur le premier vol, le bras fournira un pont d’accès à Orion pour le personnel et l'équipement et permettra à l'équipe-sol d'effectuer des tests intégrés et de pré-lancement sur le pas de tir 39B. 

La tour en acier massif du ML est conçue pour résister aux charges des ombilicaux qui vont se connecter au SLS, ainsi que pour supporter les forces naturelles telles que le vent, les différences de température et les vibrations. Au fur et à mesure de l'installation de chaque matériel, les équipes mesurent avec précision la structure pour s'assurer que l'alignement requis des bras oscillants et des ombilicaux avec l'interface du véhicule respecte les tolérances de conception.

Installation du Crew Accès Arm sur le ML
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La maquette du test d'abandon au lancement est arrivée au JSC

7 Mars 2018 , Rédigé par De Martino Alain

L'arrivée si tôt au Johnson Space Center de Houston d’une maquette du module d'équipage Orion pour le 2ème test d’abandon au lancement - Ascent Abort Test 2 (AA-2) prévu pour avril 2019, va permettre à l'équipe de travailler sur une approche de développement allégée et itérative pour minimiser les coûts et s'assurer que le test en vol se déroule comme prévu. 

Cela implique de réfléchir à la manière de faire les choses différemment, de trouver des moyens d'exécutions plus efficaces et de pousser les normes de travail pour voir s'il y a des domaines où la productivité peut être améliorée.

Les ingénieurs et les techniciens du centre de recherche de Langley à Hampton en Virginie, ont modifié le véhicule d'essai Orion construit pour le Pad Abort-1 de test effectué en mai 2010. Le matériel pour son développement ainsi que des composants tels que les émetteurs de radiofréquences ont été réutilisés. De même, du matériel issu des navettes spatiales, comme les cartes de contrôles pyrotechniques non utilisées, sont reprises ce qui permet à l'équipe d'éviter de les construire. Les architectures logicielles de vol et au sol ont été élaborées à partir d'autres projets de développement.

Plusieurs jalons sont à venir pour l'équipe maintenant que le module est arrivé à JSC. Au printemps, divers éléments du sous-système seront incorporés dans le véhicule. En juin, il sera mis sous tension pour la première fois afin de s'assurer que toutes les connexions sont correctes et que le véhicule est apte à son profil de vol. Après ces tests et vérifications, le module sera fixé à un banc d'essai et pivoté latéralement afin que les ingénieurs puissent à nouveau mesurer sa masse et son centre de gravité. Ces attributs doivent correspondre à ceux projetés du premier Orion avec l'équipage afin de s'assurer que le module AA-2 fournira des données représentatives.

« Nous allons intégrer des centaines d'éléments dans le module de l'équipage » a déclaré Jon Olansen, responsable du module AA-2. « Pour préparer le véhicule à cet essai critique pour la sécurité des astronautes, nous y installerons les composants avioniques, électriques et de communication, les instruments de guidage, de navigation et de contrôle, tout le câblage électrique d'interconnexion et chargerons le logiciel pour tout contrôler. Nous y installerons également les systèmes d'instrumentation de vol et de récupération de données et une variété de capteurs qui collecteront des données essentielles pour caractériser les performances du véhicule pendant et après un abandon. »

Une fois terminé, le module d'équipage sera envoyé au Glenn’s Plum Brook Station, dans l'Ohio, où il sera soumis à des essais acoustiques pour caractériser la réaction de sa structure à l'environnement d'abandon au lancement. Pendant ce temps, un anneau de séparation qui reliera la capsule à son booster arrivera au Johnson Space Center et sera équipé de son câblage et d'autres éléments nécessaires.

Le module de l'équipage retournera au JSC en septembre et sera jumelé avec l'anneau de séparation avant que les deux éléments ne soient testés ensemble et expédiés au Centre spatial Kennedy en décembre.

 

La maquette du test d'abandon au lancement est arrivée au JSC
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