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Un concert pour Orion et des ailes pour l’ESM
Début mai, le module d’équipage d’Orion EM-1 a été soumis à 141 décibels d’énergie acoustique afin de s’assurer qu’aucune pièce ne se perd lorsqu’elles sont exposées à des vibrations extrêmes simulant celles rencontrées lors du lancement.
Pendant ce temps, le « train » Orion prend forme! Les équipes font des progrès au Centre spatial Kennedy, en Floride. Le module de service européen (ESM) de l’ESA voit maintenant son adaptateur de module d’équipage (CMA - Crew Module Adaptor) connecté sur le dessus et son adaptateur de vaisseau spatial (SA - Spacecraft Adaptor) en dessous.
Le tout a ensuite changé de salle à l’aide d’une table à coussin d’air afin de débuter l’installation des panneaux solaires de l’ESM.
Le segment-sol travaille aussi...
En manque d’informations sur le développement du vaisseau spatial Orion, en voici quelques unes sur ce qu’il se passe au niveau des installations-sol.
Une démonstration de compte à rebours de chargement en propergol a été effectuée le 12 avril dernier au centre de contrôle de lancement du Kennedy Space Center en Floride.
Le test consistait à simuler le chargement en hydrogène et oxygène liquides des étages principal et supérieur du SLS afin de se préparer à la mission d'exploration-1 (EM-1).
Lors de l’exercice de remplissage, les équipes ont été confrontées à des problèmes créés en temps réel afin d’entrainer le personnel à réagir correctement et prendre les bonnes décisions, le tout coordonné par la directrice de lancement pour EM-1, Charlie Blackwell-Thompson .
Le samedi 27 avril, se fut au tour d’une centaine de chargements de camion de venir déverser plus de 1000 tonnes de béton afin de créer la dalle du nouveau réservoir d'hydrogène liquide de la rampe de lancement 39 B. Les allers-retours des transporteurs se sont déroulés de 3 heures à 10h00 du matin, heure locale.
Ce nouveau réservoir de 4,7 millions de litres est conçu pour le chargement en propergol du SLS. Tout le personnel de test, d’inspection et de logistique était sur place dès 1h00 du matin et ce jusqu’à midi. Le coulage de la dalle a été réalisé avec succès devant la centaine de personnel présente sur place.
L'ECLSS doit être éprouvé plus intensément...
Le système de support-vie d'Orion (ECLSS - Environmental Control and Life Support System) devrait faire ses débuts lors de la première mission avec équipage (EM-2), obligeant le vaisseau spatial à "flâner" en orbite terrestre basse (LEO) avant de se diriger vers la Lune, afin de permettre un abandon rapide de la mission si des problèmes sont détectés dans le système. Diverses possibilités de tests, y compris dans l'ISS, sont sollicitées pour atténuer les problèmes potentiels.
En effet, la mission d'exploration -1 (EM-1) sera un vol d'essai inhabité ouvrant la voie à EM-2 avec équipage. Cependant, Orion EM-1 ne volera pas avec un système complet de support-vie. Et c’est ce qui inquiète le groupe consultatif de la sécurité aérospatiale (ASAP - Aerospace Safety Advisory Panel) de la NASA qui appelle à atténuer le risque que le système subisse une défaillance mettant fin à la mission suivante, EM-2.
La NASA pour sa part note que le système pour Orion est beaucoup plus simple que celui des véhicules précédents et que l'environnement spatial n'aurait pas d'impact significatif sur les performances du système par rapport aux essais réalisés au sol. Elle a cependant inséré une période de vérification de 24 heures pour le vol EM-2, permettant à Orion de rester en orbite terrestre basse pendant environ une journée afin de vérifier l'état de santé de l'ECLSS, avant de décider s'il y a lieu d'annuler la mission ou de poursuivre l'opération avec l’injection trans-lunaire.
Pour ces raisons, la NASA a conclu qu’aucun élément spécifique du matériel ECLSS n’avait besoin d’être testé avec succès sur EM-1 avant EM-2. Cette conclusion pourrait bien s'avérer correcte. Néanmoins, le comité estime que plus les systèmes et sous-systèmes essentiels au maintien de la vie seront testés de bout en bout avant d'être utilisés en vol avec équipage, mieux ce sera…
De son côté, la NASA argue qu’elle possède une grande expérience sur les systèmes de support-vie, notamment sur l'ISS, qui a permis une présence humaine continue dans l'espace pendant de nombreuses années et qu’elle a la capacité d'apprendre de ses techniques pour réparer et améliorer l'ECLSS.
Certains matériels spécifiques de l’ECLSS ont été testés sur l'ISS mais l'ASAP encourage des tests supplémentaires pour aider à atténuer d'éventuels problèmes avec le vol EM-2, soulignant que le système ECLSS complet n'a pas encore été testé sur l'ISS - uniquement des composants similaires, dans des conditions censées présenter un intérêt pour le nouvel engin spatial. Le comité souligne à nouveau la valeur des tests de microgravité de bout en bout du système ECLSS avant l’EM-2...
Diagramme de l'ECLSS de la Station spatiale
D'autre part et afin de préserver la date du lancement d’EM-1 à mi-2020, un plan permettant plusieurs mois d'atténuation du calendrier a été examiné.
Une de ces options consisterait à ignorer la plupart des tests de remplissage d’Orion au MPPF (Multi-Payload Processing Facility). L'idée est que KSC pourrait économiser six mois de planification en ignorant tous les tests de chargement et de déchargement hypergoliques planifiés pour l’ensemble complet Orion+ESM dans le MPPF.
Ainsi, Orion passerait du bâtiment O & C (Operations and Checkout Building) au MPPF, serait alimenté en carburant, puis irait au VAB pour être assemblé au SLS.
Un tel changement constituerait probablement une mesure ultime si Orion devait subir des retards, car une fois Orion ravitaillé, il ne peut pas revenir dans le bâtiment O & C en cas de problème – comme par exemple, la découverte d’une quelconque contamination - jusqu'à ce que il soit dépourvu de tout combustible et décontaminé de toutes les traces de carburant hypergolique nécessitant un traitement à l'extérieur du bâtiment O & C.
Le prochain objectif de test majeur pour Orion sera l’Ascent Abort -2 (AA-2) , dont le lancement est maintenant approuvé sur une Minotaur IV à partir du SLC-46 de Cape Canaveral, le 12 juin, dans une fenêtre de 4 heures débutant à 11 h 00 UTC.
Les derniers éléments arrivent pour finaliser le montage d'Orion EM-1
Mi-mars, les 4 ailes solaires du module de service d’Orion ont été expédiées depuis le site Airbus de Leiden, aux Pays-Bas, à destination de l'aéroport de Miami, puis du centre spatial Kennedy.
Orion possédera 4 ailes de 7 mètres de long chacune.
Depuis février, le module de service européen a subi des tests de propulsion fonctionnels. L'aspect «fonctionnel» signifie que l'avionique et les logiciels ont été testés sans que les moteurs ne soient allumés. Les essais cycliques thermiques, y compris divers tests fonctionnels, commenceront cette semaine.
Fin mars, la tuyère du moteur principal OMS-E était en cours d'installation et son mouvement d’orientation sera testé d’ici quelques semaines. Les ailes solaires seront installées à peu près au même moment.
Une fois tout installé, le module de service européen et l’adaptateur de module d’équipage seront soumis à une session de tests acoustiques en champ direct (D-FAT - Direct-Field Acoustic Testing) où ils seront soumis aux bruits extrêmes d’un lancement simulé.
Le D-FAT est une version plus mobile des plus grandes chambres acoustiques utilisées pour vérifier qu’un quelconque satellite survivra à un lancement. Le module de service sera entouré de larges haut-parleurs et les techniciens augmenteront le volume au même niveau sonore qu’au moment du lancement. Un article de test du module de service a déjà subi ce type de test D-FAT et un test acoustique plus traditionnel dans la chambre dédiée à Plumbrook dans l'Ohio, en 2016.
Essai acoustique sur un article de test du module de service à Plum Brook Station.
Le deuxième ESM en production à Brême
Alors que les travaux se poursuivent à un rythme soutenu aux États-Unis, le deuxième module de service européen est déjà en cours de montage dans le hall d'intégration d’Airbus à Brême, en Allemagne. Les premières parties du système de contrôle thermique et de stockage des consommables sont en cours d'installation, principalement les sous-ensembles et les plaques de refroidissement des radiateurs. Ces pièces fourniront une température sûre et agréable aux astronautes, de l'air à respirer et de l'eau à boire.
En parallèle, les châssis des propulseurs sont en cours d'installation pour le système de contrôle de réaction et pour les propulseurs auxiliaires. Outre son moteur principal, Orion utilise 24 propulseurs plus petits pour son contrôle d’attitude, regroupés en six modules de quatre, ainsi que huit propulseurs auxiliaires.
Pendant ce temps-là, à White Sands…
Au Nouveau-Mexique, le modèle de qualification pour la propulsion se prépare à une nouvelle série d'essais de mise à feu. Ce modèle de test est utilisé pour s'assurer que n’importe quel moteur s’allume à la demande et pour tester le système au fur et à mesure de leur «alimentation à chaud».
Le moteur principal et les moteurs auxiliaires ont été testés et en avril, les systèmes de contrôle de réaction seront mis en marche.
Des tests qui éprouvent le sécurité au lancement et à l'amerrissage
La semaine dernière, entre le 18 et le 22 mars, les ingénieurs ont effectué deux tests clés afin de s’assurer qu’Orion était prêt au décollage mais aussi à son retour en mer lors de ses missions vers la Lune.
Tout d’abord, dans son usine d'Elkton, dans le Maryland, les équipes de Northrop Grumman ont testé avec succès l'un des moteurs du système d’abandon, chargé de mettre l'équipage en sécurité en cas d'urgence lors du lancement.
Le moteur qui a été testé est celui du contrôle d'attitude. Il est responsable de l'orientation du module d'équipage en vue de son amerrissage dans l'éventualité d’une défaillance qui se produirait lors du lancement ou de l'ascension. Le moteur est essentiel car il aide à stabiliser Orion et à contrôler sa trajectoire à mesure qu’il s’éloigne de la fusée. Au cours de cet essai de 30 secondes, le moteur a produit plus de 3 tonnes de poussée à partir de ses huit vannes. Ce test était le premier d’une série d’évaluations visant à qualifier le moteur de contrôle d’attitude pour les missions habitées.
Le système d'abandon au lancement d'Orion (LAS pour Launch Abort System) est positionné sur le module d'équipage et est conçu pour protéger les astronautes lors du lancement. Il peut s’activer en quelques millisecondes pour mettre le module d’équipage en sécurité si nécessaire. Il se compose de trois moteurs de fusée solides: le moteur d'abandon qui éloigne le module d'équipage du lanceur, le moteur de contrôle d'attitude qui peut diriger Orion dans n'importe quelle direction à la demande et le moteur de largage qui s'enflamme pour séparer le système d'interruption au lancement du vaisseau spatial de sorte qu’Orion soit libre de déployer ses parachutes pour faciliter son atterrissage.
Le deuxième test effectué a été réalisé au large des côtes d’Atlantic Beach, en Caroline du Nord, où des ingénieurs ont testé le système de redressement du module d’équipage (CMUS pour Crew Module Uprighting System) afin de s’assurer que la capsule peut être orientée vers le haut après son amerrissage.
En effet, dans le scénario idéal, le vaisseau spatial est orienté avec le bouclier thermique dans l’eau et les fenêtres et trappes hors de l’eau. Mais, il pourrait également amerrir avec la partie supérieure immergée et le bouclier thermique face au ciel. La CMUS déploie alors une série de cinq airbags orange vif pour retourner la capsule dans le bon sens. Il faut moins de quatre minutes au système pour la redresser.
Dans une situation d'amerrissage parfait après la mission, les cinq coussins gonflables d'Orion se déploieront pour réorienter la capsule. Bien que ce soit le scénario le plus probable pour la récupération de la capsule, la NASA a pour objectif d'être prête à toute situation. Plusieurs tests effectués avec une maquette d’Orion ont montré que même si l’un des airbags ne se gonflait pas, la CMUS serait toujours en mesure de fonctionner comme prévu.
Le système avait déjà été testé au Neutral Buoyancy Lab, une piscine géante située au Johnson Space Center à Houston, principalement utilisé pour la formation d’astronautes, ainsi qu’au large des côtes de Galveston, au Texas. Les ingénieurs ont souhaité également tester le système de redressement dans des vagues plus difficiles, semblables à celles où devrait amerrir Orion, et ils se sont associés aux Gardes côtes pour tester la CMUS dans l'océan Atlantique.
Quatre configurations CMUS différentes ont été testées pendant plusieurs jours qui ont permis de vérifier la capacité du système à fonctionner dans des conditions de vagues variables et de montrer comment la CMUS protégerait l'équipage dans un large éventail de scénarios d'amerrissages.
Petit modèle, grande science : Test d'un modèle de bouclier thermique Orion de 15 cm à Mach 6
L'équipe d'aérosciences dédiée à Orion a effectué plus de 30 tests à travers les États-Unis afin d'étayer le programme, en étudiant le réchauffement du vaisseau spatial lors de son retour dans l'atmosphère terrestre.
Les essais ont récemment pris fin au Centre de recherche Langley de la NASA à Hampton, en Virginie, avec un modèle de bouclier thermique de seulement 15 centimètres de diamètre dans une soufflerie Mach 6 de 50 centimètres. L'équipe comprend des ingénieurs de Langley, du Johnson Space Center de la NASA à Houston (Texas) et du centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley.
Le bouclier thermique d’Orion a été repensé et est passé d'une seule pièce à plusieurs blocs de matériau suite au vol expérimental (EFT-1) de 2014. Cette nouvelle conception introduit plusieurs inconnues qui ont conduit à des essais supplémentaires mais aussi à une réduction des risques.
Les ingénieurs ont testé cette nouvelle conception pour étudier les effets de la structure en blocs pouvant perturber la circulation de l'air et créer des points de chaleur localisés. Comprendre ces deux effets est essentiel pour confirmer que le bouclier thermique protégera avec efficacité les astronautes lors de leur rentrée.
Les tests effectués à une aussi petite échelle permettent des économies de temps et d’argent avec la même précision que les modèles à grande échelle.
"De nombreux essais ont été réalisés avec d'autres modèles plus importants sur d'autres sites, mais l'installation de Langley a permis d'examiner de nombreuses variantes de manière rapide et rentable", a déclaré Rick Thompson, responsable adjoint de l'équipe des sciences aérothermiques d'Orion.
Le modèle de bouclier thermique Orion de 15 centimètres a été usiné afin de représenter toutes les caractéristiques à petite échelle, notamment les modèles attendus lorsque le bouclier thermique ablate ou brûle lentement comme prévu pendant le vol de rentrée.
Poursuite des tests sur le couple ESM - Orion
L’adaptateur de module d’équipage (CMA - Crew Modul Adapter) connecté au 1er module de service européen ESM-1 depuis novembre 2018 a été pour la première fois mis sous-tension mi-février afin de permettre aux techniciens de vérifier les connexions entre les modules.
Baptisé IPO (Initial Power On), ce test permet aux techniciens de vérifier que tous les câbles sont correctement connectés, que le transfert des données se fait aux vitesses requises par Orion et que la répartition de l'alimentation à travers le module est nominale.
L’adaptateur de module d’équipage transmet les informations du « cerveau » d’Orion au module de service européen, conçu pour alimenter et supporter le module d’équipage. L’adaptateur fait également office de pont physique et de transfert d’électricité, des données, d’air et d’eau au module d’équipage.
La semaine dernière, le système de communication en bande S intégré à l’adaptateur de module d’équipage a passé avec succès ses tests. Les communications radio en bande S sont utilisées par les satellites de télécommunication, notamment par la Station spatiale internationale, et par la future passerelle spatiale LOP-G qui sera construite autour de la Lune avec l'aide d'Orion et du SLS.
L’électronique et le mécanisme de commande de panneaux solaires ont également été à l’essai. Ce système peut faire pivoter les panneaux solaires à 360° pour les maintenir dans une position optimale afin de recevoir la lumière du soleil et la transformer en électricité. Leur entraînement peut aussi les faire pivoter sur deux axes, notamment pour éloigner les panneaux solaires du moteur principal d'Orion lors de sa mise à feu afin de les protéger de la chaleur produite et de réduire les charges exercées sur les mécanismes.
Ensuite viendra le test du senseur solaire qui permet à Orion de vérifier son assiette dans l'espace et dans quelle direction les panneaux solaires doivent pivoter pour produire la quantité optimale d'électricité. Le système vidéo qui transmettra des images de l'extérieur d'Orion au contrôle de mission sera également testé.
La candidate astronaute Kayla Barron (NASA) et l'astronaute Randy Bresnik (NASA) examinant l'ESM et le CMA au KSC, le 12 février.
Une fois ces essais terminés, le module de service européen devra ensuite être chargé en fluide de refroidissement HFE-7200 en prévision des essais de cycle thermique qui doivent commencer mi- mars. Ce liquide de refroidissement utilisé par Orion est un liquide transparent, non toxique, similaire mais supérieur en qualité au réfrigérant utilisé dans les systèmes de climatisation commerciaux. Il sera pompé tout autour de la coque du module de service européen, ce qui lui permettra de se refroidir et d’évacuer la chaleur des ordinateurs, de la lumière du soleil, des moteurs et, à partir de la deuxième mission d’exploration, de la chaleur générée par les corps des astronautes.
Thomas Berger nous en dit plus sur Helga et Zohar
Thomas Berger est spécialiste des radiations au Centre aérospatial allemand, DLR, et scientifique principal de l'expérience de radiation Matroshka - AstroRad (MARE - Matroshka AstroRad Radiation Experiment).
Le rayonnement cosmique est considéré comme le principal danger pour la santé des personnes voyageant vers la Lune et au-delà. Loin du champ magnétique terrestre et dans l'espace interplanétaire, l'impact sur le corps humain pourrait être jusqu'à 700 fois supérieur à celui de notre planète.
La radioprotection est un élément moteur de la conception d’Orion. Helga et Zohar, qui occuperont les sièges passagers lors d’EM-1, sont deux mannequins qui subiront les doses de rayonnement d'un survol lunaire.
Question : Comment Helga et Zohar sont-ils nés ?
Thomas Berger : L'idée d'une expérience de rayonnement à bord d'Exploration Mission-1 est née après une discussion avec Razvan Gaza de chez Lockheed Martin, principal contractant de la NASA pour Orion.
Razvan a contacté la communauté des radiations spatiales et s'est enquis des expériences possibles pour augmenter le rendement scientifique et contribuer à améliorer la sécurité des astronautes. Lockheed Martin travaillait déjà avec une start-up pour le développement du bouclier de protection contre les radiations « AstroRad ».
Après plusieurs itérations, nous avons soumis une proposition conjointe avec l’Agence spatiale israélienne (ISA) et, en 2017, la NASA nous a offert une opportunité de vol en tant que charge utile de recherche pour la première mission d’Orion autour de la Lune.
Q: Quels sont les défis de la construction des mannequins ?
T.B. : Ce sont des reproductions anatomiques de torses humains fabriqués à partir de matériaux plastiques pour imiter la densité des os, des tissus mous et des poumons. Ils sont constitués de 38 tranches et plus de 1 400 petits trous ont été forés pour accueillir de minuscules détecteurs de rayonnement qui cartographieront les doses de rayonnement.
Ils seront également équipés de détecteurs de radiations actifs récemment développés pour cartographier les radiations dans les organes et sur la peau. Au total, plus de 5600 capteurs passifs et 16 détecteurs de rayonnement actifs seront placés à l'intérieur et à l'extérieur de chaque mannequin.
Q: Est- ce que quelque chose de similaire a été fait pour mesurer le rayonnement sur Terre?
T.B. : Ce type de mannequin est largement utilisé sur Terre pour la planification du traitement du cancer dans les hôpitaux.
En outre, le mannequin, « Matroshka », a déjà mesuré les doses de rayonnement auxquelles les organes sont exposés à différents endroits, à l'intérieur et à l'extérieur de la Station spatiale internationale. Mais à la différence de ce dernier qui est masculin, Helga et Zohar seront les premiers mannequins féminins à s'envoler vers la Lune.
Matroshka dans l'ISS
Q: A quelle dose les humains sont-ils généralement exposés sur Terre, dans l’ISS et aux abords de la Lune ?
T.B. : La dose de rayonnement à bord de la station spatiale est en moyenne 250 fois plus élevée qu'à la surface de la Terre. Dans l'espace interplanétaire, nous ne disposons pas de la protection fournie par le champ magnétique terrestre et les doses peuvent être beaucoup plus élevées - jusqu'à 700 fois plus !
Q: Quel est l'impact sur le corps humain en termes de rayonnement cosmique et de particules solaires éventuelles ?
T.B. : Nous devons faire face à deux sources de rayonnement dans l'espace. La première est le rayonnement cosmique galactique - un «fond de rayonnement» global modulé par le cycle solaire. Le rayonnement cosmique est toujours présent et constitue également la principale source de rayonnement responsable d'une possible augmentation du risque de cancer lors de missions de longue durée.
La deuxième source sont les événements imprévisibles d'éjection de particules solaires. Ces événements génèrent une dose de rayonnement élevée en peu de temps, ce qui conduit à ce que l’on appelle le «mal des radiations», s’il n’y a pas assez de protection disponible. Nous aurons donc besoin d'un abri « anti-tempête » à l'intérieur de notre vaisseau spatial et d'une radioprotection supplémentaire pour protéger les astronautes de ces violents excès de rayonnement.
Tableau comparatif des niveaux de rayonnement. Crédits: DLR / T. Berger
Q: Quel est l'état actuel de l'expérience? Et quelle est la prochaine?
T.B. : Helga et Zohar sont actuellement au DLR, à Cologne, en Allemagne. Nous travaillons sur les prototypes de la structure qui les reliera aux sièges trois et quatre du module d'équipage d'Orion.
Tous les détecteurs de rayonnement actifs sont en cours d'étalonnage et de tests dans le bâtiment d'accélérateur à ions lourds (HIMAC - Heavy Ion Medical Accelerator Facility) à Chiba, au Japon. Ces détecteurs seront ensuite placés dans les organes simulés des mannequins.
Q: Comment cette collaboration internationale fonctionne-t-elle ?
T.B. : MARE est vraiment une entreprise internationale. Nous avons des contributions de diverses agences spatiales (NASA, DLR et Agence spatiale israélienne) et de sociétés (Lockheed Martin et StemRad). Le projet bénéficie également de nombreuses contributions d'universités et d'organismes de recherche du monde entier.
À titre d'exemple, tous les chercheurs participant à l’expérience « DOSIS 3D » de détections de rayonnement passifs à bord de la Station spatiale internationale participeront également à MARE. L’équipe fournira des détecteurs de radiations pour surveiller les doses sur la peau et dans les organes des deux mannequins.
Helga et Zohar, les deux mannequins qui seront à bord d’EM-1
Helga et de Zohar, deux mannequins féminins occuperont les sièges passagers lors de la première mission d’Orion autour de la Lune. Équipé de plus de 5600 capteurs, le duo mesurera la quantité de radiations à laquelle les astronautes pourraient être exposés lors de futures missions avec une précision sans précédent.
Ces radiations posent un risque majeur pour la santé des personnes dans l'espace. Les astronautes de la Station spatiale internationale reçoivent des doses 250 fois supérieures à celles de la Terre. Loin du champ magnétique terrestre et dans l'espace interplanétaire, l'impact sur le corps humain pourrait être beaucoup plus important - jusqu'à 700 fois plus.
Deux sources de rayonnement sont préoccupantes : le rayonnement cosmique et les éruptions solaires. Ce rayonnement pourrait augmenter le risque de cancer pour l'équipage et devenir un facteur limitant dans les missions sur la Lune et sur Mars.
Helga et Zohar
Les deux mannequins simulent un torse de femme adulte. Helga et Zohar sont constitués de 38 tranches de plastique équivalent à un tissu imitant la densité variable des os, des tissus mous et des poumons. Des mannequins similaires sont utilisés dans les hôpitaux pour quantifier la dose de rayonnement correcte à appliquer pour les traitements du cancer.
«Nous avons choisi des mannequins féminin parce que le nombre de femmes astronautes est en augmentation et que le corps de la femme est généralement plus vulnérable aux radiations», explique Thomas Berger, responsable scientifique de l'expérience de radiation Matroshka AstroRad (MARE) au Centre aérospatial allemand de la DLR.
Des capteurs ont été installés dans les zones du corps les plus sensibles aux radiations - poumons, estomac, utérus et moelle osseuse. Alors que des milliers de dosimètres passifs enregistreront la dose de rayonnement du lancement au retour sur Terre, un ensemble de 16 détecteurs actifs cartographiera cette dose à la fois sur la peau et les organes internes du mannequin pendant le vol.
Un bouclier pour astronaute
La seule différence entre les deux mannequins réside dans le fait que Zohar portera un gilet de protection contre les radiations, tandis qu'Helga voyagera sans protection.
Ce gilet s'appelle AstroRad et a été développé par une start-up parrainée par l'Agence spatiale israélienne. «Nous nous appuyons sur notre expertise en matière de protection du personnel des centrales nucléaires et des secouristes exposés à de fortes radiations ou à des menaces biologiques terroristes,» explique le directeur de la société StemRad, Oren Milstein.
Fabriqué en polyéthylène pour mieux bloquer les protons nocifs, AstroRad couvrira le haut du corps et l'utérus de Zohar. La comparaison de la dose de rayonnement qu'elle recevra avec celle d'Helga permettra aux scientifiques de comprendre comment mieux protéger les futurs équipages.
Il existe des précédents pour Helga et Zohar. Le mannequin Matroshka a habité la Station spatiale internationale de 2004 à 2011 pour mesurer la dose de rayonnement subie par les astronautes au cours de leurs missions à bord et à l'extérieur pendant les sorties extra-véhiculaires.
Helga et Zohar sont actuellement à Cologne, en Allemagne, où les équipes de la DLR travaillent sur un prototype pour les fixer en toute sécurité aux sièges passagers du vaisseau spatial Orion et préparer les détecteurs de rayonnement pour leur vol. Des équipes aux États-Unis se préparent également pour l'examen de sécurité avec la NASA ce printemps.
«La collaboration internationale augmente considérablement la valeur de MARE. Il offre diverses perspectives et ressources complémentaires », a déclaré Razvan Gaza, chef de projet chez Lockheed Martin, la société qui construit le véhicule Orion pour la NASA.
Une autre unité autonome de la taille d’une boîte d’allumette voyagera également sur Orion pour enregistrer les radiations à l’intérieur de la capsule de l’équipage en temps réel. Le détecteur de rayonnement à dosimètre actif de l’ESA a déjà été testé sur la Station spatiale internationale.
Helga subit des tests de vibrations
L'agenda 2019 pour l'ESM et Orion
L'année 2019 sera pleine de nouveautés et de tests finaux pour le module de service européen, qui alimentera et propulsera le vaisseau spatial Orion qui devrait être entièrement assemblé d'ici à juin.
Le second semestre verra également la signature d’un contrat avec l’industrie européenne pour la construction et la livraison du troisième module de service européen. Lors de son troisième voyage vers la Lune, Orion transportera le premier élément du « Space Gateway »: une structure qui permettra aux astronautes de vivre et de travailler en orbite lunaire.
L'adaptateur de module d'équipage et le module de service européen, qui forment désormais une seule unité, sont de retour à leur poste de travail dans le bâtiment O&C du Centre spatial Kennedy. Les ingénieurs y travaillent à vérifier les connexions électriques et à installer des dispositifs de protection contre les débris et les micro-météroïdes.
Les travaux entre l'ESA, Airbus et Lockheed Martin se déroulent comme prévu. L'ordre du jour du premier module de service européen (ESM-1) est le suivant:
Mi-février : mise sous tension et tests initiaux du module de service d'Orion.
Deuxième trimestre : intégration des modules de service et d'équipage d'Orion.
12 juin : Test d’abandon en vol AA-2 (Ascent Abort flight test-2).
Juillet : transfert d'Orion vers les installations d'essai de Plum Brook station (installations de simulation d'environnement spatial)
Troisième trimestre : essais de vide thermique, de bilan thermique, de compatibilité électromagnétique et d'interférences, toujours à Plum Brook station.
Fin du troisième trimestre : Orion revient au Kennedy Space Center.
Début 2020 : qualification, acceptation et transfert de propriété du premier module de service européen à la NASA.
Premier trimestre 2020 : transfert d'Orion aux « NASA’s Exploration Ground Systems » pour la préparation au lancement.
