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artemis 1

L'équipe de récupération en mer d'Orion est certifiée pour Artemis 1

11 Novembre 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Après la réussite du neuvième test de récupération en mer au tout début de cette semaine, l'équipe « Atterrissage et Recouvrement » de la NASA est certifiée pour récupérer le vaisseau spatial Orion lors de la prochaine mission Artemis 1. Au cours de ce test d'une semaine à bord de l'USS John P. Murtha, l'équipe, combinée NASA - Ministère de la Défense (DoD), a atteint plusieurs objectifs, garantissant qu’elle sera prête à récupérer Orion après son voyage au-delà de la Lune. Elle a réalisé un profil complet, avec toutes les procédures de récupération du vaisseau spatial, aidée d’une maquette d’Orion qui simule la taille et la forme du vaisseau spatial.

URT-9 (Underway Recovery Test-9)

Dès qu'Orion amerrira dans le Pacifique après sa mission lunaire, une équipe de plongeurs, d'ingénieurs et de techniciens quittera le navire sur de petits bateaux et se dirigera vers le  vaisseau. Une fois là-bas, ils le sécuriseront et se prépareront à le remorquer vers le pont arrière du navire, connu sous le nom de « well-deck » (pont situé sous la ligne de flottaison). Pour s'assurer qu'Orion est stabilisé lorsqu'il est encore dans l'eau mais à l’intérieur du navire, les ingénieurs l'attacheront à un ensemble qui agit comme un moulinet de canne à pêche surdimensionné qui peut être ajusté pneumatiquement afin de l’arrimer.

En plus des équipes au sol et en bateau, des moyens aériens seront déployés pour surveiller Orion alors qu'il descend et amerrit lentement dans l'océan. Au cours des missions Artemis, la capsule voyagera à environ 40 000 km/h avant de ralentir à 500 km/h après être entrée dans l'atmosphère terrestre. Une fois les parachutes déployés, Orion ralentira à environ 30 km/h et planera au-dessus du Pacifique à environ 100 km au large des côtes de la Californie.

"C'était une mission à blanc et elle certifie toute notre équipe pour exécuter notre tâche de récupération", a déclaré Melissa Jones, NASA, Directrice de récupération basé à l’Exploration Ground Systems du Kennedy Space Center en Floride.

Le lancement de la mission Artemis 1 est prévu pour février 2022 depuis le complexe de lancement historique 39B du Kennedy Space Center en Floride. Première d'une série de missions de plus en plus complexes, Artemis 1 sera un essai en vol sans équipage du Space Launch System et du vaisseau spatial Orion, ouvrant la voie à de futures missions en équipage sur la Lune.

L'équipe de récupération de la NASA et du DoD à bord de l'USS John P. Murtha

L'équipe de récupération de la NASA et du DoD à bord de l'USS John P. Murtha

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Seulement 10 cubsats sur Artémis 1

4 Octobre 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Avec l'accélération de la campagne de lancement d'Artemis 1, quatre des 14 CubeSats (Lunar Flashlight, CU-E 3 et les jumeaux Cislunar Explorers) ont raté leur fenêtre d'intégration après avoir rencontré des difficultés pour respecter le calendrier du lancement d'Artemis 1. 

Les satellites avaient déjà manqué leur première fenêtre d'intégration, mais en raison de retards dans les tests d'Artemis 1, ils ont reçu une seconde chance et devaient arriver au MPPF (Multi-Payload Processing Facility) du KSC le 26 septembre 2021 pour leur intégration dans l'adaptateur d'étage d’Orion, à l'origine prévu le 28 aux côtés du satellite BioSentinel. Selon des sources internes, ces quatre satellites ont été retirés du calendrier d'intégration tandis que BioSentinel, le seul autre CubeSat restant à être intégré, a été installé avec succès dans l'adaptateur, dans les délais.

L'adaptateur d’Orion devant maintenant arriver au VAB le lundi 4 octobre, avant son intégration le 7 octobre en vue de l'installation d'Orion, les quatre CubeSats doivent désormais trouver un autre trajet vers la Lune. 

L'OSA (Orion Stage Adapter) avec ses 10 cubsats

L'OSA (Orion Stage Adapter) avec ses 10 cubsats

Lunar Flashlight, le plus en vue des quatre satellites, est un CubeSat 6U conçu et exploité par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en collaboration avec le Marshall Space Flight Center, Georgia Tech et l'UCLA. Sa mission était d'entrer en orbite lunaire afin de découvrir des dépôts de glace d'eau à l'aide d'un spectromètre infrarouge. 

Sélectionné par Advanced Exploration Systems de la NASA au début de 2015 pour voler sur Artemis I, Lunar Flashlight a enduré des mois de difficultés pour tenter de respecter son échéance en raison de son nouveau système de propulsion. Ce système, unique en son genre utilisant un nouveau carburant "vert" mis au point par l'Air Force Research Laboratory, dû être remis au centre Marshall pour être ravitaillé avant son lancement, ajoutant un délai supplémentaire au satellite pour son voyage du JPL au KSC.

Lunar Flashlight (concept)

Le deuxième CubeSat, Earth Escape Explorer (CU-E 3), est un autre CubeSat 6U développé par l'Université du Colorado de Boulder dans le cadre du défi CubeQuest de la NASA. La mission de CU-E était d'utiliser l’assistance gravitationnelle de la Lune afin d'entrer dans une orbite héliocentrique, en s'éloignant lentement de la Terre, dans le but de tester la technologie de communication de CubeSat à longue distance. À la fin de sa mission d'un an, le satellite était censé s’éloigner à près de 10 millions de kilomètres de la Terre.

La dernière mission à rater son lancement est Cislunar Explorers, une paire de CubeSats 3U développés par l'Université Cornell qui avait déjà été officiellement retirée du manifeste Artemis 1 mais s'était vu offrir une seconde chance en raison des retards d'intégration du SLS. La mission de la paire de satellites était de tester un nouveau système de propulsion basé sur l'électrolyse de l'eau, générant de l'hydrogène et de l'oxygène selon les besoins pour propulser le vaisseau spatial. Les deux satellites devaient utiliser leurs propulseurs pour entrer en orbite lunaire, en utilisant des caméras et des capteurs du commerce et de qualité amateur pour naviguer.

Les jumeaux Cislunar Explorers

Comment ces satellites atteindront la Lune après avoir raté Artémis 1 est incertain. Lunar Flashlight sera probablement la première à obtenir un nouveau lancement, en raison de la nature de sa mission de haut niveau construite par le gouvernement. Le sort de CU-E 3 et Cislunar Explorers reste encore inconnu. Cependant, il existe encore des options.

Par exemple, Spaceflight, Inc. a récemment dévoilé son véhicule de transfert cislunaire Sherpa-ES, qui devrait être lancé fin 2022 aux côtés de l'atterrisseur lunaire sans équipage Nova-C d'Intuitive Machines sur une Falcon 9. Sherpa-ES pourrait s’avérer une excellente opportunité pour l'une de ces trois missions CubeSat, avec le véhicule de transfert offrant une optimisation de la trajectoire des derniers kilomètres que le SLS ne serait pas en mesure de fournir. Les satellites pourraient également voler captifs sur le lanceur Vulcan d'ULA lors de missions lunaires à bord du porte-cloison arrière du Centaur V, ou sécuriser une mission dédiée sur un véhicule comme l'Electron de Rocket Lab, telle la mission CAPSTONE.

Bien que malheureux pour les équipes de CubeSat, la fenêtre d'intégration manquée et l'intégration finale de Biosentinel sont un signe qu'Artemis 1 approche rapidement du lancement. Le test modal intégré étant désormais terminé, la date de lancement d'Artemis 1 début 2022 est plus proche que jamais.

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Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1

9 Septembre 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Après l’installation du LAS d’Orion le 23 juillet dernier,  les équipes du Kennedy Space Center mettent la touche finale au vaisseau spatial de la mission Artemis I en connectant les carénages en forme d’ogive composés de quatre panneaux de protection qui préserveront le module d'équipage des vibrations et des ondes acoustiques importantes qu'il subira lors du lancement.

Le 19 aout, l’installation du premier carénage débutait dans le LASF (Launch Abort System Facility).

Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1
Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1

Le 30, ce fut au tour du deuxième…

Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1

…suivi du troisième le 1er septembre.

Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1

Enfin, c’est le 8 septembre que le quatrième carénage a été posé.

Fin de l'installation du carénage de protection d'Orion Artemis 1

On peut maintenant espérer le transfert d'Orion dans le VAB du Kennedy Space Center et son installation sur le SLS courant septembre voire début octobre …

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Un simulateur de masse d'Orion et des ombilicaux sur le SLS Artemis 1

19 Août 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Un simulateur de masse Orion a été installé avec succès sur l'adaptateur d'étage d'Orion du SLS. On voit sur les photos ci-dessous une vue rapprochée du simulateur de masse Orion reposant sur l’adaptateur d’étage d’Orion (OSA - Orion stage adapter) au sommet du SLS, à l'intérieur du Vehicle Assembly Building (VAB) du Kennedy Space Center, le 12 août 2021.

La maquette de test, représentant la masse et le poids du matériel de vol réel, est utilisée pour divers tests à l'intérieur du VAB avant les opérations d'empilement du vaisseau Orion.

Un simulateur de masse d'Orion et des ombilicaux sur le SLS Artemis 1
Un simulateur de masse d'Orion et des ombilicaux sur le SLS Artemis 1

Pendant ce temps, l'ombilical inter-réservoir de l'étage central - l'une des multiples connexions de la plate-forme mobile de lancement (mobile launcher) qui fournira l'énergie, les communications et les gaz sous pression à la fusée - a été relié à l'étage central du SLS. Avant que le vaisseau spatial Orion puisse être empilé au-dessus du SLS, les équipes effectuent divers tests pour s'assurer que le lanceur peut communiquer correctement avec les systèmes au sol qui seront utilisés lors du lancement.

Un simulateur de masse d'Orion et des ombilicaux sur le SLS Artemis 1
Un simulateur de masse d'Orion et des ombilicaux sur le SLS Artemis 1
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Installation du LAS sur Orion Artemis 1

27 Juillet 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Après avoir effectué les opérations de remplissage et terminé les derniers tests dans le « Multi-Payload Processing Facility » au KSC mi-juillet, Orion Artemis 1 a maintenant atteint son prochain arrêt sur le chemin le menant à l'aire de lancement : l’installation du système d'abandon au lancement « LAS ».

Ce dernier a été relié au vaisseau spatial le 23 juillet.  La prochaine étape sera de fixer les carénages en forme d’ogive pour encapsuler le module d'équipage avant de déplacer l’ensemble vers le VAB pour l'empiler au sommet du SLS.

Les techniciens vont donc prochainement installer quatre panneaux qui composent ce carénage dont le but est de protéger le vaisseau spatial de la chaleur, de la pression de l'air et des environnements acoustiques pendant le lancement et l'ascension. Le LAS, qui surmontera le carénage, abritera la pyrotechnie et un moteur de largage. Le système sera également équipé d'instruments pour enregistrer les données de vol clés pour une étude ultérieure.

Mais pour ce vol, les moteurs qui éloignent le vaisseau spatial de la fusée et contrôlent son attitude afin de le diriger pour son amerrissage lors d’un abandon au lancement, ne seront pas fonctionnels pour la mission Artemis I sans équipage. Seul le moteur de largage sera équipé pour séparer le LAS d'Orion en vol, une fois son rôle terminé, allégeant Orion de plusieurs tonnes pour son voyage vers la Lune.

Installation du LAS sur Orion Artemis 1
Installation du LAS sur Orion Artemis 1

Pendant ce temps, les équipes du VAB ont installé l'adaptateur d'étage au sommet du SLS suivi de l'ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage) qui fournira à Orion la poussée nécessaire pour naviguer au-delà de la Lune.

Le « Launch Vehicle Stage Adapter » (LVSA)
Le « Launch Vehicle Stage Adapter » (LVSA)

Le « Launch Vehicle Stage Adapter » (LVSA)

L'ICPS

L'ICPS

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Une nouvelle technique d'entrée pour Orion lors de la mission Artemis 1

10 Avril 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Lorsque le vaisseau spatial Orion s’approchera de la Terre après sa mission Artemis 1, il tentera pour la première fois pour un vaisseau spatial habitable, une entrée atmosphérique par rebond - une manœuvre conçue pour localiser précisément son point d'atterrissage dans l'océan Pacifique.

Au cours de ce rebond, Orion plongera dans la partie supérieure de l'atmosphère terrestre et utilisera cette atmosphère, ainsi que le redressement de la capsule, pour rebondir hors de l'atmosphère, puis rentrera de nouveau pour la descente finale sous parachutes et l’amerrissage. 

« L'entrée par rebond aidera Orion à atterrir plus près de la côte des États-Unis, où les équipes de récupération l’attendront » a déclaré Chris Madsen, directeur du sous-système de guidage, de navigation et de contrôle d'Orion. « Lorsque nous piloterons l'équipage d’Orion lors d’Artemis 2, la précision d'atterrissage nous aidera vraiment à nous assurer que nous sommes capables de récupérer rapidement les astronautes et réduire le nombre de ressources stationnées dans l'océan Pacifique. »

En effet, lors des missions Apollo, le vaisseau spatial entrait directement dans l'atmosphère terrestre et ne pouvait ensuite parcourir que jusqu'à 2800 km au-delà du point d’entrée atmosphérique avant d’amerrir. Cette portée limitée exigeait que des navires de la marine américaine soient stationnés dans plusieurs endroits éloignés. En utilisant une entrée par rebond, Orion peut voler jusqu'à près de 9000 km au-delà du point d'entrée, permettant au vaisseau spatial de se poser avec plus de précision. L'entrée par rebond permet en fin de compte au vaisseau spatial d'amerrir avec précision et de manière cohérente sur un même site d'atterrissage, quel que soit le moment et l'endroit d’où il revient.

Bien que ce concept existe depuis l'ère Apollo, il n'a pas été utilisé à l'époque car Apollo manquait de la technologie de navigation, de puissance de calcul et de la précision nécessaires.

« Nous avons repris une grande partie des connaissances acquises par Apollo et les avons intégrées dans la conception d'Orion, dans le but de fabriquer un véhicule plus fiable et plus sûr à moindre coût », a déclaré Madsen. « Certaines des nouvelles techniques que nous réalisons sont différentes et offrent plus de capacités qu’Apollo. »

L'entrée par rebond permettra également aux astronautes de subir des forces g plus faibles. Au lieu d'un seul événement d'accélération élevée, il y en aura deux mais inférieurs d'environ 4g chacun, permettant une conduite plus sûre et plus douce.

La division des événements d'accélération divise également le frottement atmosphérique, ce qui n'est pas une mince affaire pour un vaisseau spatial devant supporter jusqu’à 2800° C. La chaleur qu'il subira lors de la rentrée sera donc répartie sur deux événements, ce qui réduira le taux de chaleur dans les deux cas et en fera un trajet plus sûr pour les astronautes.

Au cours des missions Artemis, Orion amerrira à environ 80 km au large de San Diego, en Californie, où les équipes de secours seront proches et pourront récupérer rapidement le vaisseau spatial. Cette récupération rapide sera plus sûre pour les astronautes et plus rentable qu'Apollo en éliminant la nécessité pour la Marine de déployer beaucoup de navires dans l'océan cible.

Une nouvelle technique d'entrée pour Orion lors de la mission Artemis 1
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Transfert d’Orion Artemis 1 vers le MPPF

17 Janvier 2021 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Samedi, les ingénieurs en charge du vaisseau spatial Orion l’ont transféré du Neil Armstrong Operations & Checkout Building au Multi-Payload Processing Facility (MPPF) du KSC en Floride.

Neil Armstrong Operations & Checkout Building

Le Neil Armstrong Operations & Checkout Building, outre ses quartiers d’équipage, de dortoirs et d’habillage pour les astronautes, est un grand atelier utilisé pour la fabrication et le contrôle des vaisseaux spatiaux habités. Depuis avril 2020, Orion y a été assemblé, testé et préparé pour son lancement.

Multi-Payload Processing Facility

Ces opérations terminées, le vaisseau a été transféré hier au MPPF. Cet édifice, construit au milieu des années 90, est utilisé pour le traitement des vaisseaux spatiaux et charges utiles. Déplacé hors de l'O & C, coiffé d’un couvercle, sur une palette adaptée et d'un système de palier à air qui se trouve au-dessus d'un transporteur, Orion sera positionné sur un stand permettant un accès à 360°. Tous les gaz et fluides tels l’ammoniac, l'hélium et l'azote seront alors chargés dans les modules d'équipage et de service par les ingénieurs et techniciens d'EGS (Exploration Ground Systems) de la NASA, son entrepreneur principal Jacobs Technology et d'autres organisations.

Le ravitaillement en carburant de ces produits dangereux, dont certains ont été utilisés dans le système de manœuvre et les unités de puissance hydraulique de la Navette spatiale, sera effectué à distance depuis la salle du centre de contrôle des lancements (LCC). Divers racks d'équipements électriques de soutien au sol permettront aux techniciens d'alimenter l'engin spatial et d'effectuer des opérations de service à distance. La température et l'humidité du vaisseau seront étroitement contrôlées à l'aide de mini-unités de purge portables, qui fournissent un débit constant d'air conditionné.

Les équipes orneront également Orion avec le logo « worm », symbole emblématique de la NASA, sur l'adaptateur du module d'équipage, ainsi que l’insigne de la NASA et les décalcomanies de l'Agence spatiale européenne sur les panneaux de carénage largables qui protègent le module de service du véhicule lors du lancement.

Avec ce transfert formel de propriété du programme Orion et de l'entrepreneur principal Lockheed Martin, le vaisseau spatial passera de la fabrication et de l'assemblage au traitement pour le vol.

Une fois Orion ravitaillé et les dernières vérifications effectuées, son couvercle de transport réinstallé, les ingénieurs déplaceront le vaisseau spatial vers le Launch Abort System Facility, où la tour du système d’abandon au lancement (LAS) ainsi que les panneaux de protection qui lui donne sa forme aérodynamique seront installés.

Transfert d’Orion Artemis 1 vers le MPPF
Transfert d’Orion Artemis 1 vers le MPPF
Transfert d’Orion Artemis 1 vers le MPPF
Transfert d’Orion Artemis 1 vers le MPPF
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La Nasa choisi l’option « utiliser tel quel » !

18 Décembre 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Fin novembre, lors de l'assemblage final du vaisseau spatial Orion au Kennedy Space Center en Floride, les ingénieurs ont identifié un problème avec un canal redondant sur l'une des cartes de communication d’une des huit unités d'alimentation et de données (PDU) du vaisseau Orion.

En tant que vaisseau spatial habité, Orion est construit avec beaucoup plus de redondance qu'un vaisseau classique. Mais pour la mission Artemis 1 non-habitée, le PDU concerné, qui est toujours entièrement fonctionnel, n’utilisera que son canal principal. Il en a été décidé ainsi.

Les ingénieurs avaient 2 solutions : « utiliser tel quel » avec le reste de degré élevé de redondance disponible ou retirer et remplacer le boîtier. Ils ont déterminé qu'en raison de l'accessibilité limitée à ce boîtier particulier, du degré d'intrusion dans l'ensemble des systèmes de l'engin spatial et d'autres facteurs, le risque de dommages collatéraux l'emportait sur le risque associé de la perte d'une branche de redondance dans un système déjà hautement redondant. Par conséquent, la NASA a pris la décision de continuer sur sa lancée et de procéder à la suite du traitement du véhicule.

Les ingénieurs terminent actuellement les toutes dernières activités et transféreront Orion avec son ESM mi-janvier du « Neil Armstrong Operations and Checkout Facility » au  « Multi-Payload Processing Facility » pour débuter son ravitaillement et le préparer pour l'intégration avec le SLS. 

Cette nouvelle chronologie n'a pas d'impact sur le calendrier de lancement, et la NASA reste sur la bonne voie pour un lancement en novembre 2021.

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Malgré la défaillance d’un composant d'alimentation électrique, l’installation des éléments d’Orion continue.

3 Décembre 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Fin novembre, les ingénieurs de Lockheed Martin travaillant sur Orion s’aperçoivent qu'un canal redondant d’un des huit PDU (Power and Data Unit), principaux boîtiers d'alimentation et de données, est tombé en panne. Cette déficience n’empêche absolument pas le PDU d’être pleinement opérationnel mais plusieurs mois seront sans doute nécessaires pour remédier à ce problème.

En effet, le composant est difficile à atteindre. Il est situé dans l’adaptateur du module d’équipage qui connecte Orion à son module de service. Pour y accéder, il faudrait séparer Orion de l’ESM, processus qui pourrait prendre jusqu’à un an…

Une autre option, jamais tentée auparavant, consisterait à percer une ouverture dans l’adaptateur pour accéder au PDU. Cette manœuvre aurait pour avantage de ne durer que 4 mois. 

L’autre option, la plus simple, serait de voler tel quel. A suivre donc…

Malgré la défaillance d’un composant d'alimentation électrique, l’installation des éléments d’Orion continue.

Pendant ce temps, les travaux se poursuivent sur Orion.

Fixé au sommet d'Orion Artemis 1 se situe le « couvercle de baie avant » (forward bay cover), brillant et nouvellement installé. 

Cette pièce essentielle protégera la partie supérieure du module d'équipage lors du retour dans l'atmosphère terrestre à des vitesses de plus de 40 000 km/h. Après la rentrée, des mécanismes de largage généreront suffisamment de poussée pour larguer ce couvercle et permettre aux trois parachutes principaux de se déployer, de stabiliser et de ralentir la capsule à 30 km/h voire moins pour un amerrissage en toute sécurité dans l'océan Pacifique.

Malgré la défaillance d’un composant d'alimentation électrique, l’installation des éléments d’Orion continue.
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Installation des carénages su l'ESM

31 Octobre 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Les panneaux solaires maintenant posés sur Orion Artemis 1, c’est au tour des carénages de protection du module de service européen (ESM) d’être installés par les techniciens de  Lockheed Martin, entrepreneur principal pour Orion.

Au nombre de trois, ils sécurisent l’ESM afin de le protéger des contraintes lors du lancement.

Installation des carénages su l'ESM
Installation des carénages su l'ESM
Installation des carénages su l'ESM
Installation des carénages su l'ESM

Une fois cette opération réalisée, ce sont le logo NASA et le drapeau américain qui ont été posés sur le vaisseau Orion.

Les prochaines étapes consisteront à "faire le plein" d'Orion avant de l'installer sous son système d'abandon au lancement puis de le hisser en haut du SLS...

Installation des carénages su l'ESM
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