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Retour sur le test d’abandon au lancement du 2 juillet dernier
Lors du test réussi du système d’abandon au lancement d’Orion, appelé Ascent Abort-2, une caméra, montée sur l’anneau reliant le module d’équipage et le système d’abandon « LAS » (Launch Abort System) à son lanceur, filmait Orion s’échappant de ce dernier.
Une fois le booster séparé, son moteur a continué à fonctionner pendant plusieurs secondes en maintenant sa stabilité, permettant de voir clairement les éléments d’Orion exécuter le test d'abandon.
Environ 27 secondes après le début de la séparation Orion / booster, le moteur de largage du système d’abandon au lancement est observé en train de s’allumer, libérant la capsule.
L’essai du 2 juillet a démontré que le LAS d’Orion fonctionnait dans des conditions aérodynamiques très stressantes et pouvait tirer la capsule en toute sécurité si une situation d’urgence survenait au cours du lancement.
Tout le personnel du « Armstrong Flight Research Center » de la NASA en Floride était bien évidement dans les différentes salles de contrôle lors du test.
Gary Martin, responsable du projet AA-2 chez Armstrong, a déclaré que le test s'était bien déroulé. «Le lancement récent a été un succès remarquable, en partie grâce aux contributions de plus de 50 personnes d’Armstrong. Les membres de l'équipe ont apporté leurs contributions essentielles au sous-système d'instrumentation de vol de développement (IFD - Developmental Flight Instrumentation). Ce sous-système crucial a collecté et transmis toutes les données techniques et la vidéo intégrée, ce qui permettra à l'équipe technique d'Orion AA-2 de déterminer si les 38 objectifs de la mission ont été atteints. Tout a fonctionné comme prévu. En 43 ans de carrière dans ce domaine, je n’ai jamais rien vu de si parfait.»
Il y a maintenant une quantité énorme de données à examiner. Du personnel continuera de toutes les dépecer jusqu'à l’obtention de la certitude que le LAS soit sûr pour le vol spatial habité, avant la mission Artemis 2.
L'équipe du Armstrong Flight Research Center en Floride. De gauche à droite, Gary Martin, Rose Blomquist, Ernest Nwajagu, Lucas Moxey et Leo Gross. Jeff Sutherland, Chuck Rogers, Joe Hernandez, David Dowdell, Jeri Myers et Dan Nolan.
Un troisième module de service pour Orion
La NASA et l'ESA ont un plan à long terme pour que l'Europe fournisse des modules de service au vaisseau spatial Orion. Avec l'annonce par la NASA de ramener des Hommes sur la lune avant fin 2024, il a également été décidé que le troisième module de service européen fourni par l'ESA contribuerait à cette mission.
La mission Artemis-3 devrait donc être lancée par le SLS en 2024 et enverra jusqu'à quatre astronautes à bord d'Orion sur une orbite lunaire où le vaisseau spatial sera amarré au Gateway, la future station spatiale en orbite lunaire. De là, deux des astronautes embarqueront dans un atterrisseur pour descendre sur la Lune. Ils seront les treize et quatorzième hommes à marcher sur notre satellite naturel et visiteront le pôle sud, lieu aux zones éclairées en permanence et aux ombres éternelles, où ils rechercheront de l’ancienne glace lunaire.
L’ESA a déjà fourni le premier module de service européen qui a été connecté au module d’équipage Orion ce mois-ci. Le deuxième module est en cours de construction à Brême, en Allemagne, pour être expédié l'année prochaine aux États-Unis. Un accord donne dorénavant le feu vert pour débuter la construction du troisième module de service.
Artemis 1 complet
Le vice-président Mike Pence s’est rendu samedi 20 juillet dans le Neil Armstrong Operations and Checkout Building en Floride pour commémorer le 50e anniversaire de l’atterrissage d’Apollo 11 sur la Lune et a annoncé l'achèvement du vaisseau spatial Orion pour la première mission lunaire Artemis.
Il était accompagné de Ron DeSantis, gouverneur de la Floride, Jim Bridenstine, administrateur de la NASA, Buzz Aldrin, pilote du module lunaire d'Apollo 11, Robert Cabana, directeur du Kennedy Center, Marillyn Hewson, PDG de Lockheed Martin et Rick Armstrong, fils de Neil.
Maintenant que les deux modules sont assemblés, les ingénieurs vont installer un panneau de protection thermique sur le vaisseau spatial et le préparer pour un vol en septembre à l'intérieur du Super Guppy à destination de Plum Brook Station à Sandusky, dans l'Ohio. Les tests effectués à Plum Brook permettront de s'assurer que les modules ainsi réunis peuvent résister à l'environnement de l'espace lointain.
Une fois les essais terminés dans l’Ohio, l’engin spatial sera renvoyé au Kennedy Space Center pour traitement final et inspections. Ensuite, les équipes alimenteront en fluides l’engin spatial et le transporteront dans l’emblématique Vehicle Assembly Building du KSC pour l’intégrer au SLS avant de le déployer sur le Launch Pad 39B pour le lancement d’Artemis 1.
Le module de service européen 2 (ESM-2)
ESM-2, le deuxième module de service européen mènera des hommes vers la Lune, environ cinquante ans après que l’être humain ait atterri pour la première fois à sa surface.
En plein montage chez Airbus, à Brême, l'ESM-2 est le « moteur » du vaisseau Orion qui effectuera sa deuxième mission et la première avec un équipage. La mission s'appelle Artemis 2 et son lancement est prévu pour 2022.
Chaque câble qui apparaît dans cette structure doit être correctement connecté et configuré pour que les systèmes qui fournissent l’énergie, la propulsion, l’oxygène et le chauffage assurent la sécurité du vaisseau spatial et de son équipage de quatre personnes autour de la Lune et lors du retour.
Les propulseurs auxiliaires récemment installés sont partiellement visibles en bas du module de service. Ces derniers, ainsi que deux autres types de moteurs, conduiront Orion vers sa destination.
Le moteur principal est un moteur du système de manœuvre orbital de la navette spatiale réutilisé qui a déjà volé dans l'espace. Les huit propulseurs auxiliaires entrent en secours de ce moteur principal et apportent des corrections d’orbite.
Enfin, 24 moteurs plus petits regroupés dans six modules permettent un contrôle d’attitude. En position fixe, ils peuvent être déclenchés individuellement pour déplacer le vaisseau spatial dans différentes directions et le faire pivoter dans n’importe quelle position.
ESM-2 devrait être achevé et livré à la NASA en 2020.
Le premier module de service européen est arrivé au Kennedy Space Center en Floride en octobre 2018. Il a depuis été couplé avec l'adaptateur de module d'équipage et le module d'équipage. Le trio subit actuellement des tests thermiques et d'équilibre à Plum Brook station dans l'Ohio durant tout l’été.
Le récent test d'abandon du lancement, qui a fait ses preuves et qui a prouvé que le système pouvait mettre les astronautes en sécurité en cas d'anomalie de lancement, a marqué une nouvelle étape importante pour la première mission d'exploration d'Orion (Artemis 1).
Artemis 1 qualifiera les performances du vaisseau spatial. Orion effectuera un survol de la Lune, utilisant la gravité lunaire pour gagner de la vitesse et se propulser à 70 000 km au-delà de la Lune, à près d'un demi-million de km de la Terre, plus loin que tout être humain n'ait jamais allé.
Artemis 2 suivra une trajectoire de vol similaire mais avec un équipage de quatre astronautes.
Via ESA / AirbusSpace.
Tests du Mobil Launcher sur son pas de tir
Le 27 juin 2019, le Mobil Launcher (ML) a effectué son dernier voyage en solo vers le Launch Pad 39B du Kennedy Space Center pour ses derniers tests avant le prochain lancement du Space Launch System (SLS) et d’Orion lors de la mission Artemis 1.
Le ML, placé sur le crawler-transporter 2 (le transporteur à chenilles), a effectué le trajet de 10 heures jusqu’à la plateforme depuis le Vehicle Assembly Building (VAB) du port spatial de la Floride, où il était testé depuis l’automne dernier.
Ces essais ont consisté à vérifier le pivotement des bras ombilicaux, les systèmes de contrôle de l’environnement et l’hydraulique, l’azote et l’hélium ainsi que des tests électriques pour s’assurer que les commandes envoyées du Centre de contrôle de lancement communiquent correctement avec les équipements de soutien-sol et les ombilicaux.
Avec ses 115 mètres de haut, le ML contient toutes les lignes de connexion (ombilicaux) et les équipements de soutien-sol qui fourniront au SLS et à Orion l'énergie, les communications, le carburant et le liquide de refroidissement nécessaires au lancement.
Le ML maintenant installé sur son aire de lancement, certains des tests finaux vont pouvoir débuter comme celui du débit d’eau protégeant le lanceur, Orion, le ML et la rampe de lancement contre la surpression, la température et le bruit ambiant. Les tests évalueront également le fonctionnement des flux cryogéniques pour le combustible ultra-froid et les systèmes électriques et ombilicaux.
« Un test important à venir consistera à faire pivoter simultanément les trois ombilicaux sur le lanceur mobile. C’est la première fois que ces trois bras bougeront ensemble, exactement comme lors du lancement », a déclaré Cliff Lanham, chef de projet principal du ML au KSC.
Ces trois bras sont les ombilicaux de l’inter-réservoir du core central (core stage intertank umbilical - CSITU), de la jupe avant du core central (core stage forward skirt - CSFSU) et celui de l’interim cryogenic propulsion stage (ICPSU). Les deux premiers fournissent l’énergie et l’air nécessaire pour purger les lignes du SLS. Le troisième, l'ombilical de l'ICPS, fournit les ergols cryogéniques (hydrogène et oxygène liquides sur-refroidis) en plus d'alimenter et de purger l'air de l'ICPS, qui fournira la puissance et la propulsion nécessaires pour envoyer Orion vers la Lune et en revenir.
Une fois les derniers tests terminés sur le pad, qui sont prévus pour la fin septembre, le lanceur mobile reviendra au VAB pour des tests mineurs avant l’installation du SLS et d’Orion. Et une fois le lanceur érigé sur le ML, celui-ci se rendra de nouveau sur le pad 39B pour une dernière répétition avant le lancement.
Succès de la mission AA-2
La NASA a démontré avec succès que le système d'interruption au lancement du vaisseau spatial Orion pouvait distancer une fusée lancée à grande vitesse et ramener les astronautes en toute sécurité lors d’une urgence au cours du lancement.
Au cours de ce test d'environ trois minutes, appelé Ascent Abort-2 , une version d'essai du module d'équipage Orion a été lancée à 11h00 UTC du Space Launch Complex 46 situé sur la base aérienne de Cape Canaveral en Floride par un missile Peacekeeper modifié acheté à l'US Air Force et construit par Northrop Grumman.
L’Ascent Abort test-2 constitue un nouveau jalon dans la préparation de la NASA aux missions Artemis vers et sur la Lune, qui conduiront à des missions d'astronautes sur Mars.
Orion a atteint une altitude d’environ 10 km, point auquel il était soumis à des conditions aérodynamiques très stressantes. La séquence d'abandon s'est déclenchée et, en quelques millisecondes, le moteur d'abandon s'est déclenché pour éloigner le module d'équipage de la fusée. Son moteur de contrôle d'attitude a retourné l'extrémité de la capsule pour l'orienter correctement, puis le moteur de largage a été mis à feu, libérant le module d'équipage en vue de la plongée dans l'océan Atlantique.
Une équipe a rassemblé les 12 enregistreurs de données qui ont été éjectés lors de la descente de la capsule de test. L'analyse des informations fournira un aperçu des performances du système d'abandon.
Une des rares photos de la plongée de la capsule Orion et du booster dans l'Océan Atlantique... (Photo Mike Deep @mike_deep)
...Et du LAS qui retombe. (Photo James Rainier).
Le vol test AA-2 en direct sur NASA TV
NASA TV diffusera en direct les activités de pré-lancement et lancement du vol d’essai AA-2 (Ascent Abort-2).
La fenêtre de tir, d’une durée de quatre heures, s’ouvrira à 11h00 UTC le mardi 2 juillet. Une version test du module d’équipage sera lancée à partir du Space Launch Complex 46 de la base aérienne de Cape Canaveral en Floride. La couverture de NASA TV débutera à 10h40 UTC.
La NASA organisera également une conférence de presse préliminaire pour ce test aujourd’hui lundi 1er juillet à 15h30 UTC au Centre spatial Kennedy en Floride.
Les participants sont :
Mark Kirasich, responsable du programme Orion
Jenny Devolites, directeur d’essai pour l’Ascent Abort-2
Randy Bresnik, astronaute de la NASA
Une conférence de presse post-lancement n'est pas prévue.
Livraison du moteur d'abandon au lancement pour Artémis 1
Le moteur d’abandon au lancement, l'un des trois moteurs essentiels du système d'interruption au lancement d'Orion, a été livré le 6 juin 2019 au Centre spatial Kennedy de la NASA en Floride et installé dans le LASF (Launch Abort System Facility). Ce moteur sera plus tard intégré aux sous-composants d'Orion et préparé pour l’ex mission EM-1 de la NASA, maintenant renommée mission Artemis 1.
Il a été fabriqué par Northrop Grumman. Les autres moteurs du LAS sont le ceux de contrôle d’attitude et de largage. Ensemble, ils sont situés sur la tour d’abandon au lancement. Le LAS est conçu pour mettre la capsule Orion et son équipage à l'abri en cas d'urgence lors de l'envol du SLS.
Au cours d’Artemis 1, la sonde spatiale non habitée Orion sera lancée au sommet du SLS du Launch Pad 39B au KSC. Orion entreprendra une mission d'environ trois semaines qui le conduira à des milliers de kilomètres de la Lune. Orion reviendra sur Terre pour amerrir dans l'océan Pacifique au large des côtes de Californie, où il sera récupéré et renvoyé au Kennedy Space Center.
Le test d'abandon au lancement AA-2 (suite)
22 mai :
Parti à 10h00 UTC le 22 du Vehicle Assembly Building pour un parcours de 35 km vers le LC 46, situé à Cape Canaveral Air Force Station, le LAS et le vaisseau spatial sont arrivés à 19h18 UTC le 23 mai.
Quelques jours plus tard, l'ensemble LAS - Orion est installé sur son booster.
7 juin :
Le véhicule est prêt, en cours d'ultimes vérifications avant le lancement du 2 juillet.
Le test d'abandon au lancement AA-2
C’est le 2 juillet prochain qu’Orion devrait subir un test complet d’abandon au lancement appelé Ascent Abort Test 2 (AA-2), où un étage fourni par Northrop Grumman lancera de la base aérienne de Cape Canaveral un LAS (Launch Abort System) entièrement fonctionnel ainsi qu’un véhicule d'essai Orion de 10 tonnes à une altitude de 31 000 pieds à Mach 1,3.
À cette altitude et vitesse, le puissant moteur du LAS déclenchera ses 180 tonnes de poussée, propulsant Orion à une distance de sécurité du véhicule.
Le timing est crucial, car les événements d'interruption de lancement doivent correspondre aux exigences de délai d'annulation de vol de l'engin spatial Orion à la milliseconde près et ainsi valider les données du test en vol.
Ces données valideront également les modèles informatiques de la base de données sur les performances du système LAS avant le premier vol habité.
AA-2 fournira la seule possibilité de tester une annulation au décollage entièrement actif. L'essai permettra de vérifier que le LAS peut diriger le véhicule, le module équipage et les astronautes en toute sécurité en cas de problème avec le SLS lorsque l'engin spatial est à sa plus haute charge aérodynamique (Max Q) qu'il devra subir pendant le vol.
Le LAS est divisé en deux parties :
- Le carénage, coque réalisée en composite, un matériau léger, qui protège la capsule de la chaleur, des vents et de l’acoustique lors du lancement, de l'ascension et de l'environnement perturbé lors d’un abandon.
- La tour d’abandon du lancement, qui comprend les trois moteurs du système.
En cas d’urgence, ces trois moteurs - d’abandon (Abort motor), de contrôle d'attitude (Attitude control motor) et de largage (Jettison motor) - travaillent ensemble pour propulser Orion loin de l’incident (que ce soit sur la rampe de lancement ou pendant le vol), le piloter, le diriger et l’orienter.
Lors d'un lancement nominal, seul le moteur de largage se déclenchera, une fois qu’Orion et le SLS auront dépassé la majeure partie de l'atmosphère, pour séparer le LAS d'Orion et permettre au vaisseau spatial de continuer sa mission.
Déroulement de la mission :
1 - Un module d'équipage de la taille et du poids d’Orion sera lancé de Cape Canaveral Air Force Station en Floride.
2 - Début de la séquence d'abandon 55 secondes après le lancement.
3 - Allumage du moteur d’abandon.
4 - Le moteur d’attitude réoriente correctement le LAS avant sa séparation d’Orion.
5 - Allumage du moteur de largage.
6 - Les données enregistrées sont éjectées car la capsule ne dispose pas de parachutes pour son atterrissage.
