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1er test du moteur d’abandon au lancement
Hier, jeudi 15 juin 2017, la NASA, Orbital ATK et Lockheed Martin ont réalisé le premier des trois tests de qualification (QM-1) du Launch Abort Motor au centre d'essai d'Orbital ATK situé près de Promontory, Utah.
En cas d'urgence, que ce soit lors du lancement ou lors de l'ascension et ce jusqu'à 91 000 mètres d'altitude, Orion est doté d'un système d'interruption au lancement, ou LAS (Launch Abort System), qui extrait le module de commande d'Orion du module de service et du lanceur auquel il est rattaché.
Le moteur d'extraction de 5,2 mètres de hauteur est le moteur principal dans le système d'échappement et a un diamètre d'environ 1 mètre. Il possède un collecteur doté de quatre buses qui dévient le flux des flammes pour créer un mouvement de traction.
Pour ce test, le moteur a été monté sur un support vertical spécialement conçu avec les buses pointées vers le ciel. Lorsqu'il est activé, les panaches de feu et de fumée sont donc dirigées vers le haut.
Le test n'a duré que quelques secondes, le moteur atteignant 1 800 kN de force de poussée en un huitième de seconde, envoyant des panaches de fumées à environ 30 mètres dans le ciel du désert.
30 août 2017 : Orbital ATK annonce que l'analyse des résultats du test de qualification n'a donné que des résultats positifs.
3 équipes qualifiées pour le Cube Quest Challenge
Le Space Technology Mission Directorate (STMD) de la NASA vient d’attribuer trois « sièges » pour de petits engins spatiaux à lancer sur le SLS lors de la mission EM-1, ainsi que 20 000 $ à chacune des 3 équipes retenues du « Cube Quest Challenge ».
Cube Quest Challenge offre un total de 5 millions $ à des équipes qui répondront aux objectifs de défi de conception, construction et livraison de petits satellites qualifiés pour des opérations à proximité et au-delà de la lune.
Les 3 équipes gagnantes sont: 
Cislunar Explorers, Cornell University, Ithaca, New York – Technique de propulsion à base d’électrolyse de l’eau afin de décomposer le liquide en un mélange gazeux qui brûle facilement pour une paire d'engins spatiaux de la taille d’une mallette en orbite autour de la lune. Ce nouveau système de propulsion permettra aux Cubesats de réaliser leur assistance gravitationnelle et leur mise en orbite autour de la lune.
CU-E3, Université du Colorado, Boulder - Technologie de communication, qui devrait parcourir plus de 4 millions de km dans l'espace sur une orbite d'environ 10 fois la distance Terre-Lune pour tester un volume de données le plus grand possible sans la moindre erreur, des communications très éloignées de la Terre et la longévité de l'engin spatial.
Team Miles, Fluid & Reason, LLC, Tampa, Floride - Mission de 96 millions de km entièrement pilotée de façon autonome par un système sophistiqué d'ordinateur de bord et propulsée par des moteurs plasmiques évolués.
Blottis dans l'adaptateur d’étage d’Orion - l'anneau qui relie Orion au SLS - les Cubesat se déploieront après la séparation d’Orion du SLS et commenceront leurs voyages dans l'espace profond.
« L'ouverture de notre premier vol d'essai du SLS au-delà de la lune aux inventeurs et à la communauté scientifique crée une occasion rare pour ces petits engins spatiaux d’atteindre l'espace profond », a déclaré Bill Gerstenmaier de la NASA. « Ces charges utiles élargissent notre faculté d’exploration en démontrant des capacités abordables et innovantes pour les missions spatiales profondes à venir. »
Le but final du Cube Quest Challenge comprend donc deux segments: le Deep Space Derby et le Lunar Derby. Dans le Deep Space Derby, les équipes devront démontrer leurs capacités de communication à au moins 5 millions de kilomètres de la Terre tandis que le Lunar Derby demandera aux équipes d’atteindre une orbite lunaire où ils seront en compétition sur la qualité de leurs communications et la longévité de leur Cubesats.
Ces équipes se partageront le prix total du challenge, à savoir 5 millions de $.
Transfert d'Orion EM-1 au Neil Armstrong Operations and Checkout Building
Les travaux se poursuivent pour préparer le module d'équipage Orion à son premier vol au sommet du SLS. Il a été déplacé d'une salle blanche du « Neil Armstrong Operations and Checkout Building » au Kennedy Space Center vers un poste de travail de la grande baie de ce même bâtiment en vue des prochaines adjonctions à réaliser sur le vaisseau spatial.
Dans la salle blanche, les ingénieurs et les techniciens ont terminé le soudage des réservoirs à toute la « tuyauterie » de la propulsion et du contrôle de l'environnement et des systèmes de soutien vie (ECLSS - environmental control/life support systems). Ils ont également achevé le soudage des réservoirs de propergol et de pressurisation du liquide de refroidissement. Cette pressurisation est utilisée pour maintenir l'écoulement du propergol et du liquide de refroidissement dans les systèmes de propulsion et de l’ECLSS.
Maintenant fixé à son poste de travail, Orion va faire l'objet d'un traitement supplémentaire pour le préparer à son lancement en 2019.
Le système de redressement automatique du module, composé de cinq ballons, possédant chacun son propre gaz de gonflage, sera installé dans la baie avant du vaisseau. Ces sacs sont gonflés dès l’amerrissage afin de redresser l’engin et de le maintenir à la verticale. Viendra ensuite l’installation des trois parachutes principaux dans cette baie.
Puis ce seront les composants de l’avionique, y compris les systèmes de contrôle et de communication et les unités de données qui seront installés. Ensuite les faisceaux de câbles, qui distribuent l’alimentation et les données aux différents systèmes de l'engin spatial, seront posés dans toute la baie avant, la cabine de l’équipage et les baies arrière et milieu.
Aucun équipage lors du vol EM-1
Cela a été officialisé le 12 mai par Robert Lightfoot, administrateur par intérim de la NASA : Il n’y aura pas d’astronaute à bord d’Orion pour la première mission du SLS.
Dans une téléconférence de presse, les responsables de l'agence ont déclaré que malgré qu’il soit techniquement possible de placer un équipage sur la mission d'exploration EM-1, le coût, le calendrier et les risques ont conduit la NASA et la Maison Blanche à garder leurs plans actuels, à savoir le vol sans astronautes. 
Le 24 février, la NASA avait annoncé qu'elle avait entrepris une étude pour examiner la faisabilité de mettre des astronautes sur EM-1. Cette étude découlait des discussions avec l'équipe d'évaluation de l'agence, attribuée à la NASA par l'administration entrante Trump après les élections de novembre, en particulier à cause des inquiétudes selon lesquelles des problèmes techniques pourraient retarder le lancement d’EM-1 prévu pour novembre 2018.
Cette réflexion montrait qu’il y avait moins de problèmes technique qu’il n’y paraissait mais le risque encouru ainsi que la rallonge budgétaire nécessaire (600 à 900 millions de $) et le retard supplémentaire (1er semestre 2020) ont eu raison de cette décision.
Mais cela n’empêchera un dérapage dans la date de lancement de la mission du à une variété de problèmes avec Orion et le SLS (retards de production typique de presque tout développement majeur de cette complexité et dommages liés à la tornade de début février au Michoud Assembly Facility de la Nouvelle-Orléans). 
Plus récemment, le 3 mai, une section de dôme d'un réservoir d'oxygène liquide construit pour les tests de qualification du SLS a été endommagée au Michoud. Il n’est probablement pas réparable mais d'autres dômes sont disponibles pour le remplacer.
La date du lancement ne sera donc confirmée que dans un mois ou deux, le temps de faire toute la lumière sur cet incident.
Quant à la mission EM-2 avec équipage, la date aussi devrait changer, étant en étroite relation avec EM-1. Prévue pour Août 2021, celle-ci devrait glisser de quelques mois et ne devrait pas nous être indiqué avant plusieurs mois.
Enfin, suite aux déclarations fantaisistes faites par le président Trump le 24 Avril avec les astronautes de la Station spatiale internationale, il n'y a plus d’incitation par la Maison Blanche d’accélérer les plans de vols habités de la NASA, y compris l’envoi d’humains vers Mars d'ici la fin d'un potentiel second mandat pour le président…
Début de la construction d'Orion EM-2
L’usinage du vaisseau spatial Orion qui doit décoller lors du deuxième vol du SLS, est en cours chez Ingersoll Machine Tools à Rockford, Illinois. Ce nouveau vaisseau spatial enverra des astronautes plus loin que jamais auparavant dans le système solaire. Ce sera la 1 ère mission habitée du SLS appelée EM-2 qui est prévue pour 2021. 
On voit ici, le « fût » (Barrel) du module d'équipage en cours d’usinage. D’une masse de 5450 kg à son arrivée il sera réduit à environ 400 kg avant sa livraison au Michoud Assembly Facility de la Nouvelle-Orléans.
Quatre des pièces du module d'équipage seront usinées à Ingersoll avant leur livraison pour leurs soudures et assemblages cet été au Michoud Assembly Facility.
Test du moteur de contrôle d'attitude du LAS
Hier 27 avril, les entreprises Lockheed Martin, Orbital ATK et Moog ont réalisé avec succès un test du moteur de controle d'attitude du système d'abandon au lancement (LAS - Launch Abort System) d'Orion.
Le moteur de contrôle d'attitude (ACM) se compose d'un générateur de gaz propulseur solide composé de 8 vannes installées tout le long de la circonférence du moteur. Tous ensemble, les soupapes exercent jusqu'à 3175 kg de force sur le véhicule dans n'importe quelle direction. Le contrôle de l’ACM est entièrement redondant.
Le moteur comporte deux fonctions distinctes: l’orientation du vaisseau dès la mise en route du système d'abandon au lancement puis son orientation correcte pour le déploiement des parachutes une fois tout danger écarté.
Son poids est de 748 kg, sa hauteur d'1,58 m et son diamètre de 0,81 m.
Orion EFT-1 exposé au musée du KSC
Plus de deux ans après avoir amerri, le premier vaisseau spatial Orion à avoir volé dans l'espace a atterri à proximité de l'endroit d’où il a été lancé.
Transporté par camion, il est maintenant exposé au Kennedy Space Center Visitor Complex de la NASA en Floride, devenant le plus récent ajout du « NASA Now », une toute nouvelle galerie consacrée à « l'histoire de l'avenir de l'exploration spatiale. »
Cet Orion a été lancé par une Delta IV d'United Launch Alliance le 5 décembre 2014. En orbite autour de la planète à deux reprises, le vaisseau spatial a volé à une distance de 5800 km de la Terre lors de l'exploration Flight Test-1 (EFT-1) - plus loin que tout vaisseau spatial conçu pour faire voler des astronautes depuis la mission lunaire Apollo 17 en 1972. Ce lundi 10 Avril, il a été déplacé du "Neil Armstrong Operations and Checkout Building" du Kennedy Space Center, où il avait été construit puis évalué après son vol, vers le « Visitor Complex ».
Les visiteurs du musée du Kennedy Space Center peuvent maintenant voir Orion EFT-1 avec sa coque arrière d'origine faite de tuiles thermiques noires, semblables à celles utilisées sur le bas-ventre des navettes spatiales, qui ont protégé la capsule lors de sa rentrée atmosphérique. Un rideau entourant la base du vaisseau cache l’absence de son bouclier thermique, celui-ci ayant été retiré pour des analyses après vol.
A l’origine, Le vaisseau spatial EFT-1 avait été prévu pour voler à nouveau dans le cadre d'un test d'abandon (Ascent Abord Test), afin d'éprouver les systèmes conçus pour protéger les astronautes en cas de problème lors du lancement. Mais Lockheed Martin a depuis décidé d'utiliser une autre maquette, permettant ainsi à Orion EFT-1 d’être exposé au Kennedy Space Center Visitor Complex, tout en restant à disposition de la NASA en cas de besoin.
En plus de la capsule, la nouvelle galerie s’est aussi dotée d’un vaisseau cargo Dragon de SpaceX qui a volé vers la Station Spatiale Internationale lors du deuxième vol d'essai sans équipage en 2012, d’un vaisseau pressurisé CST-100 Starliner de Boeing, d’une maquette du SLS et d’un Dream Chaser de Sierra Nevada.
Orion EFT-1 au Neil Armstrong Operations and Checkout Building avant son départ.
Orion EFT-1 au Visitor Complex du KSC.
Source: CollectSpace
La NASA établit enfin les objectifs de ses missions pour le SLS
Après des années sans missions concrètes au-delà du vol d'essai EM-2, la NASA a finalement dévoilé un plan pour de multiples missions de son lanceur SLS.
Ce plan verrait la NASA se lancer dans une approche en plusieurs étapes vers l'exploration humaine dans l'espace cislunar tout en développant une architecture pour permettre des missions humaines sur Mars, dépendant bien sûr du financement du Congrès américain.
Bill Gerstenmaier, administrateur associé à la NASA pour l'exploration humaine (NASA’s Human Exploration and Operations Mission Directorate - HEOMD), a présenté au Conseil consultatif de la NASA son « Deep Space Gateway (DSG) and Transport Plan (DST - Deep Space Transport) », sa passerelle pour l’espace profond et son plan de transport.
L’objectif du Deep Space Gateway and Transport Plan est de « mener un effort de développement de la présence humaine plus loin dans le système solaire grâce à un programme de vols spatiaux humains et robotiques durables. », avec si possible des partenaires internationaux, universitaires et industriels.
Pour atteindre ces objectifs, le HEOMD fonctionne sur un plan en 5 phases qui s'étend de maintenant aux années 2030.
La première phase, la phase 0, implique l'utilisation actuelle de la Station spatiale internationale afin de résoudre les défis des missions d'exploration à travers des recherches et essais sur les systèmes à bord d’ISS ainsi que comprendre si et quand les ressources lunaires seront disponibles.
La phase 1, dans les années 2020 verra la NASA entreprendre des missions dans l’espace cislunar pour la construction de la nouvelle passerelle vers l’espace profond (DSG).
La phase 2 verra la construction du Transport Deep Space (DST) puis ultérieurement ses vérifications et vols d’essais.
Et dans les années 2030, les phases 3 et 4 verront l’utilisation du DST pour des missions vers le système martien (Phobos ou Deimos) et la surface de Mars.
Voici plus en détail les phases 1 et 2.
Phase 1 :
Le DSG sera conçu pour les environnements spatiaux profonds et devra soutenir un équipage de 4 personnes pour des missions jusqu'à 42 jours, avec Orion arrimé. Mais il devra aussi pouvoir prendre en charge les activités de et vers la surface de la lune ainsi qu’être manœuvrable en orbite lunaire elliptique haute ou rectiligne. Et cela pour plusieurs décennies afin qu’à terme il devienne un point de rassemblement pour aller au-delà du système Terre-Lune.
La NASA utilisera le SLS pour 4 missions dédiées à la construction du DSG, première représentation concrète des missions potentielles du lanceur au-delà du vol EM-2 actuellement prévu. En tout, cette phase 1 devrait inclure 6 vols.
Après la mission EM-1 (vol sans équipage sur un SLS bloc 1 en 2018 d'une durée de 26 à 40 jours en orbite rétrograde autour de la Lune) suivra vers 2022 le premier vol du véhicule cargo SLS 1B (mission Europa Clipper vers Jupiter - rien n’est encore assuré - qui à la fois démontrera la capacité de lancement de fret et l’utilisation de l’Exploration Upper Stage (EUS)) .
Ensuite, viendra la mission EM-2 qui devrait voir un équipage de 4 personnes lors d'un séjour de 8 à 21 jours délivrer le premier élément du DSG d’une masse de 8 à 9T et muni de propulseurs.
Cette mission EM-2 sera suivi en 2024 par EM-3 - vol pour 4 personnes entre 16 et 26 jours – afin de livrer le module d’habitation d’environ 10T au DSG qui entre temps se sera positionné en orbite rectiligne autour de la Lune (Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO)).
Viendra ensuite la mission EM-4 en 2025 (toujours 4 astro) pour ajouter un module logistique (10 T) comprenant un bras robotique canadien. À ce stade, le DSG pourra soutenir un équipage de 4 astronautes pour un maximum de 42 jours avec la capacité de modifier son orbite.
Enfin, EM-5, précédée d’une mission commerciale, sera le dernier vol de la phase 1 en 2026 qui fournira un sas de sortie extravéhiculaire d’environ 10T.
Pour info, ces missions EM-4 et 5 replaceront la fameuse mission ARM annulée il y a peu (Asteroid Redirect mission). Par ailleurs, il serait question que l'Agence spatiale japonaise (JAXA) ait exprimé son intérêt pour ajouter un autre module au DSG.
Phase 2 :
Dès 2027, après 1 vol privé à destination du DSG, 2 vols du SLS devraient intervenir : EM-6 pour délivrer un vaisseau de transport interplanétaire - Deep Space Transport (DST) – pour un docking au DSG suivi d’EM-7, mission d’une durée de 191 à 221 jours d’emport d’un module logistique .
2028 devrait ensuite voir intervenir une nouvelle mission privée suivie d’EM-8, mission de ravitaillement par un SLS cargo bloc-1b inhabité dont ce sera le dernier vol.
Pour 2029, l'introduction du SLS bloc-2 avec boosters latéraux - EM-9 vol avec 4 astronautes – sera une mission de 300 à 400 jours qui permettra de vérifier que le vaisseau peut fonctionner seul pendant un an et est apte à assurer son voyage de trois ans vers Mars (logistique, fournitures, pièces de rechange, simulation, habitat et capacité de l'équipage à fonctionner sans aucune aide en provenance de la Terre). Le tout bien sûr avec la possibilité d’annuler la mission à n’importe quel moment… Mais aussi, possibilité de détacher le DST du DSG pour une « croisière » en solo.
Viendra ensuite, début 2030, un nouveau vol commercial avant la mission EM-10 de logistique et de ravitaillement, suivi d’EM-11 qui devrait voir se désarrimer le DST du DSG et ses astronautes prendre la direction de Mars (le DST devant être capable de supporter une équipe de 4 personnes pour une mission de 1000 jours sur Mars et cela pour 3 missions consécutives).
Super plan, mais qu’en est-il financièrement ?
Tout dépend évidemment du congrès américain. Celui-ci ainsi que la Maison Blanche cherchent actuellement à réaliser des coupes profondes dans les dépenses fédérales. À l'heure actuelle, le gouvernement américain sera à court d'argent dès le 28 Avril 2017 jusqu’à ce que le congrès signe un projet de loi de dépenses complètes ou temporaires. Et il reste à voir exactement quelles sont les priorités en matière de dépenses pour la NASA.
« Nous sommes dans une phase très critique du développement où nous avons besoin de certitude budgétaire afin que nous puissions faire une bonne planification des contrats, du matériel, de la construction et de la chronologique opérationnelle » a déclaré Bill Gerstenmaier.
LEMNOS, une révolution dans les communications spatiales
La NASA travaille à changer pour toujours la façon de communiquer des astronautes vers et depuis l'espace en utilisant un système de communication laser de pointe appelée LEMNOS, qui permettra des connexions bien plus rapide que jamais auparavant.
Imaginez être capable de regarder en ultra-haute définition (UHD) une vidéo dans laquelle des hommes font leurs premiers pas sur une autre planète. Ou encore, des astronautes participant à une vidéo conférence avec leur famille et amis à 50 millions de km de distance comme s’ils étaient sur Terre. LEMNOS, Laser-Enhanced Mission and Navigation Operational Services, pourra sans doute rendre tout ceci réel dans un avenir proche. Le projet a été nommé en l’honneur de l'île grecque Lemnos, là où le héros mythique Orion recouvra la vue, selon la mythologie. D’ailleurs, LEMNOS fournira aussi la « vue » au vaisseau spatial Orion.
« Les communications laser vont révolutionner le retour de données au-delà de l'orbite terrestre basse, améliorer les possibilités de diffusion dans l'espace et la qualité de vie des astronautes lors des missions spatiales de longue durée », a déclaré Don Cornwell, directeur de la division « Advanced Communication and Navigation » au « Space Communications and Navigation » de la NASA. « En vue de déposer l'homme sur Mars pour la première fois, il est impératif de développer un système de communication pour soutenir ces activités au plus haut niveau possible. »
Cette communication laser, aussi connu comme la communication optique, est la toute dernière technologie de communication spatiale, capable de fournir des débits de données 100 fois plus élevés que les systèmes actuels. Cela signifie, par exemple, l’envoi et la réception de vidéos en ultra-haute définition de et vers la surface de Mars. Aucune mission martienne n'a encore cette capacité…
Depuis près de 50 ans entre le programme Apollo et la mission Lunar Reconnaissance Orbiter, le retour de données s’est nettement amélioré : pour exemple, le système de communication d'Apollo avait un débit de 51 Ko/s. LEMNOS sera en mesure de soutenir les communications à des taux d'au moins 80 Mo/s !
La division « Exploration and Space Communications (ESC) » au Goddard Space Flight Center de dans le Maryland, a été choisie pour construire LEMNOS en collaboration avec le MIT Lincoln Laboratory de Lexington, Massachusetts. Ils ont aussi collaboré avec d'autres centres de la NASA pour déterminer les besoins spécifiques que le système devra satisfaire.
Le projet vient de débuter à Goddard, avec un objectif de tester LEMNOS pour la première fois lors du 2 ème vol d'Orion (mission EM-2). Prévue pour une semaine avec la possibilité d’une prolongation, cette mission sera l'occasion idéale de tester ce nouveau système de communication, fonctionnant en continu jusqu'à 1h par jour.
Tests en cours d’un modèle d’étage supérieur du SLS
Après l'installation de l'ICPS de test sur son banc d'essai au Marshall Space Flight Center à Huntsville, Alabama, les ingénieurs ont empilé quatre modèles de qualification de la partie supérieure du SLS dans un banc d'essai haut d’une vingtaine de mètres, utilisant plus de 3000 boulons pour maintenir le tout ensemble.
Des essais sont en cours pour s’assurer que le matériel sera apte à résister aux pressions de lancement et du vol.
L’intégration a consisté à empiler :
(1) Le launch vehicule stage adapter (LVSA - adaptateur d’étage au lanceur)
(2) Le Frangible Joint Assembly (partie du système de séparation ICPS – SLS)
(3) L’ICPS
(4) L’Orion Stage Adapter (adaptateur pour l’étage Orion)
28 pistons de charge seront utilisés pour pousser, tirer et tordre l’ensemble, en le soumettant à des charges jusqu'à 40 % supérieur à celles prévues au cours du vol. Plus de 160 km de câbles transmettront des mesures à travers 1900 canaux de données.
Le LVSA connecte l’étage central du SLS à l’ICPS. Ce modèle de test utilisé ici mesure 8 m de haut pour un diamètre inférieur de 8.4 m et un diamètre supérieur de 5.1 m. Un joint cassant situé entre le LVSA et l’ICPS est utilisé pour leur séparation pendant le vol afin de libérer l’ICSP du SLS.
L’ICPS est un système à base d'hydrogène et oxygène liquides. Pour cette série d'essais, les réservoirs sont remplis avec de l'azote liquide ininflammable et pressurisés avec de l'azote gazeux pour simuler les conditions de vol. L'azote est refroidi à la même température que l'oxygène et l'hydrogène dans les conditions de lancement.
Enfin, l’Orion Stage Adapter relie le vaisseau spatial Orion à l'ICPS. Il mesure environ 1.5 m de haut pour un diamètre inférieur de 5.1 m et un diamètre supérieur 5.5 m.
