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artemis 1

L'ESM lors d'Artemis 1, en vidéo, par l'ESA.

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

Cette vidéo du vaisseau spatial Orion donne un aperçu de la première mission - sans astronautes – d’Artemis 1, en se concentrant sur le module de service européen de l'ESA qui alimente le vaisseau spatial.

Orion effectuera un survol de la Lune, en utilisant la gravité lunaire pour gagner de la vitesse et se propulser à 70 000 km au-delà de notre satellite, à près d'un demi-million de kilomètres de la Terre - plus loin qu'aucun humain n'ait jamais voyagé.

Lors de son voyage retour, Orion effectuera un autre survol de la Lune avant de revenir sur Terre. Le voyage durera environ 20 jours, se terminant par un amerrissage dans l'océan Pacifique sans le module de service européen qui se sépare avant la phase d’entrée atmosphérique et s’y consume sans danger.

Vous noterez que lorsque l'ICPS allume ses propulseurs, les panneaux solaires sont orientés vers l'arrière, ceci afin de réduire les contraintes sur leurs structures. (Image ci-contre)

 

 

 

A contrario (image ci-dessus), lors de l'allumage de l'ESM, ces mêmes panneaux solaires sont orientés vers l'avant afin de les protéger du moteur principal. Ce dernier est plus proche de l'ESM que ne le sont ceux de l'ICPS et produit aussi moins de puissance donc de contraintes.

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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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Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1

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

La semaine dernière, les panneaux solaires d’Orion pour la mission Artemis 1 ont été posés. 

Des caméras, installées à l'extrémité des panneaux, devraient nous donner d'extraordinaires vues lors du transit vers la Lune...

Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1
Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1
Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1
Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1
Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1

Vint ensuite la pose des logos NASA et ESA sur le dessous de l'adaptateur de module d'équipage (CMA – Crew Module Adapter) d'Orion. C’est le retour du célèbre logo « ver »,  introduit en 1975 et retiré en 1992, qui a fait son retour en 2020 alors que l'agence inaugure une nouvelle ère de vols spatiaux habités.

Quant au logo de l'ESA, il reflète notre nature européenne et nos activités pionnières dans l'espace. Il incorpore simplement le nom « ESA » commun à toutes les langues des États membres. L'Europe est représentée par un «e» circulaire, superposé au globe qui représente notre planète Terre. Le point blanc représente un satellite en orbite.

L'image du ver, ainsi que le logo de l'ESA, ont été découpés en décalcomanies à l'épreuve du vol par le « Launch Equipment Shop » du Kennedy Space Center.

Pose des panneaux solaires et des logos sur Orion Artemis 1
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Ultime test des panneaux solaires de l'ESM

22 Septembre 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Le 10 septembre dernier, au centre spatial Kennedy en Floride, un panneau solaire d'Orion a été déplié et testé une dernière fois, avant d'être replié en vue de son lancement. La prochaine fois qu'il se déploiera, il sera en orbite autour de la Terre, l'année prochaine.

Le premier module de service européen qui alimentera Orion dans le cadre de la mission Artemis I autour de la Lune est en phase finale d'intégration et de vérifications au Neil Armstrong Operations and Checkout et l'une des dernières tâches est de connecter les quatre grandes ailes solaires à la structure principale de l’ESM.

Chaque aile de 7 m est articulée en deux points afin de pouvoir être repliée pour s'adapter à la coiffe du Space Launch Systems. Après le lancement et en orbite terrestre, les quatre ailes se déplient pour s'étendre sur 19 m,  pivotent et tournent pour collecter l'énergie solaire, la transformant en électricité pour alimenter les systèmes du vaisseau spatial.

Les ailes étant conçues pour être déployées dans l'espace, elles ne sont donc pas faites pour résister à la gravité terrestre. Pour tester leur fonctionnement, elles sont déployées avec une plate-forme montée sur rail qui les soutient par le haut et suit leur déploiement. Cette vidéo, réalisée plus tôt cette année, montre la structure et le déploiement.

«Il s'agit d'une étape importante pour les équipes car nous avons maintenant terminé toutes les intégrations matérielles importantes. Nous ne reverrons plus ces panneaux solaires… sauf devant la caméra après le lancement », souligne Dominique Siruguet, responsable de la campagne du module de service européen de l'ESA.

Les panneaux solaires utilisent des cellules de la société américaine SolAero Technologies qui sont assemblées par Airbus Defence and Space aux Pays-Bas, tandis que le mécanisme d'entrainement des panneaux est fabriqué par Ruag en Suisse. En plein soleil, ils fourniront 11,1 kW de puissance - assez pour faire fonctionner deux foyers européens typiques.

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Installation de l'adaptateur d'Orion

14 Août 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Les techniciens du Kennedy Space Center en Floride travaillent à installer l’adaptateur qui reliera le vaisseau spatial Orion à son lanceur pour la mission Artemis I autour de la Lune. Il s'agit de l'une des dernières opérations matérielles majeures pour Orion à l'intérieur du « Neil Armstrong Operations and Checkout Building » avant son intégration avec le SLS.

Le cône de l'adaptateur du vaisseau spatial (vu en bas de la pile illustrée par les photos en fin d'article) se  connecte au bas du module de service d'Orion et rejoindra plus tard un autre adaptateur connecté au sommet de l'étage de propulsion cryogénique ICPS du SLS. Pendant le processus d'installation du cône sur Orion, le vaisseau spatial est sorti de la cellule d'assemblage et de tests finaux (Final Assembly and Systems Testing – FAST), et placé sur un support nommé Super Station. 

Après avoir lancé Orion vers la Lune, le vaisseau spatial se séparera de l'ICPS et de son cône adaptateur à l'aide de pyrotechnie et de ressorts.

Ensuite, avant de positionner Orion sur la fusée, les techniciens devront installer les revêtements qui protègent les conduites de fluide et les composants électriques de l'adaptateur du module d'équipage qui relie Orion au module de service.  Ils installeront également les panneaux solaires qui fourniront à Orion de l'énergie, les carénages largables de l'adaptateur du vaisseau spatial qui renferment le module de service lors du lancement ainsi que le couvercle de la baie avant qui protège le système de parachutes.

Installation de l'adaptateur d'Orion
Installation de l'adaptateur d'Orion
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Aboutissement des tests pour le STA d’Artemis 1

28 Juin 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Le STA (Structural Test Article pour Maquette de Tests Structurels), vient de terminer ses 330 jours d’essais.

Avant que les astronautes de la NASA pilotent le vaisseau spatial Orion pour les missions Artemis, les ingénieurs se devaient de tester minutieusement sa capacité à résister aux contraintes de lancement, de montée en orbite, aux conditions difficiles du transit dans l'espace lointain et du retour sur Terre. Ces essais du STA requis pour qualifier la conception d'Orion ont commencé dès le début 2017 et comprenaient 20 tests, utilisant six configurations différentes - d'un seul élément au vaisseau complet - et diverses combinaisons entre les deux.

Ces tests, achevés en juin de cette année, ont tous validé la durabilité structurelle d'Orion pour toutes les phases du vol d'Artemis 1.

Le STA, dans sa configuration «full stack» : module d'équipage, module de service, système d'abandon au lancement, adaptateur de vaisseau spatial et carénages largables

Le STA, dans sa configuration «full stack» : module d'équipage, module de service, système d'abandon au lancement, adaptateur de vaisseau spatial et carénages largables

Aboutissement des tests pour le STA d’Artemis 1

Parmi ces 20 épreuves, on peut citer des expérimentations de charges pour s'assurer que les structures de l’engin spatial résistent aux charges intenses du lancement et de la rentrée atmosphérique, des tests acoustiques et de vibrations pour évaluer comment Orion et ses composants tolèrent les forces vibratoires intenses, des essais de chocs pyrotechniques qui recréent les puissantes explosions pyrotechniques nécessaires aux séparations critiques pendant le vol tels que les séparations de modules et les largages de carénage, et un test de foudre pour évaluer les dommages potentiels au matériel de vol en cas d’exposition du véhicule à un coup de foudre avant le lancement.

Chez Lockheed Martin à Denver, les équipes ont travaillé 24 heures sur 24 pendant des jours pour préparer ces essais, les exécuter, démonter puis reconfigurer le STA pour le prochain test, aboutissant à 330 jours réels d’épreuves en tout genre. Au cours de certaines de ces phases, les ingénieurs ont poussé les pressions, les charges mécaniques, les vibrations et les chocs jusqu'à 40% au-delà des conditions les plus sévères prévues pendant la mission, analysant les données pour confirmer que les structures de l’engin spatial résistent aux environnements extrêmes de l'espace.

Test de largage du couvercle de la baie avant du STA chez Lockheed Martin près de Denver.

Test de largage du couvercle de la baie avant du STA chez Lockheed Martin près de Denver.

Alors que le vaisseau Orion se prépare au Kennedy Space Center pour sa première mission, la campagne STA se poursuivra au-delà d'Artemis 1, intégrant des tests de charges structurelles sur le système d'abandon au lancement et des essais d'impact sur l'eau du module d'équipage en vue de la mission Artemis 2 - le premier vol autour de la Lune avec des astronautes. Pour Artemis 3, la mission qui verra la première femme et le prochain astronaute masculin atterrir à la surface de la Lune, le STA sera utilisé pour des tests sur le système d'amarrage du vaisseau spatial.

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Le traitement d'Orion continue au KSC

16 Avril 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Après son retour le 25 mars dans l'avion-cargo Super Guppy de l'agence spatiale, le deuxième article de vol d'Orion (après EFT-1) a été installé dans le bâtiment appelé « Armstrong Operations and Checkout » (O&C), déballé et retiré de son conteneur d'expédition, puis ramené dans la cellule « Final Assembly System Test » (FAST). L'entrepreneur principal d'Orion, Lockheed Martin, poursuit ses travaux d'assemblage, de tests et d’opérations de lancement (Assembly, Test, and Launch Operations, ATLO) sur le vaisseau spatial alors que la NASA continue d'évaluer jusqu'où poursuivre le traitement.

En effet, la crise sanitaire actuelle devrait faire en sorte que le vaisseau spatial Orion attende des éléments de son lanceur, le SLS, pendant une période de temps supplémentaire car les tests au centre Stennis sur le corps central ont été suspendus.

De sa position verticale à la fin des tests à Plum Brook station, Orion a été positionné à l’horizontal grâce au « verticator », fixé dans un cadre d'expédition et recouvert de couches d'emballage (une couverture souple puis une enveloppe type bateau) pour son voyage. Après avoir retrouvé son orientation verticale à l'intérieur du bâtiment O&C, le vaisseau spatial, débarrassé de ses protections et du cadre de transport, a été transféré dans la cellule FAST le 30 mars où le travail consiste maintenant à effectuer des inspections et des tests « après-vol ».

Le traitement d'Orion continue au KSC

Le premier point a été de vérifier que cet emballage a évité tout dommage pendant le voyage. Les panneaux extérieurs de l'adaptateur de module d'équipage ainsi que le cône supérieur ont donc été retirés. Les quelques inspections réalisées ont alors permis de s’assurer que les réservoirs qui remplissent les sacs de redressement lors de l’amerrissage ainsi que la baie des parachutes n’ont pas subi de dommages.

Orion, qui doit voler pendant près de quatre semaines (voire six en fonction de la période de l'année où il sera lancé), entrer et sortir d'une orbite rétrograde éloignée de la Lune avant de retourner sur Terre, vient de passer quarante-sept jours sous vide, suivi de deux semaines de tests d'interférence électromagnétique.

Avant ces tests, il existait des modèles permettant de prédire la vitesse du véhicule, son échauffement et son refroidissement dans l'environnement spatial. Mais grâce aux données recueillies sur la façon dont le vaisseau spatial se comporte, les ingénieurs ont appris qu’ils devront réchauffer et refroidir le véhicule plus rapidement que sur les modèles initiaux et ainsi injecter ces données dans le logiciel embarqué et dans le système actif de contrôle thermique.

« Cela nous a aidé à mieux prédire quand allumer ou éteindre les radiateurs, quand refroidir l’ensemble ainsi que d’autres choses » a déclaré Scott Wilson, directeur des opérations de production de la NASA pour le programme Orion. « Ce sont probablement les phénomènes les plus importants que nous ayons appris là-bas. »

Coté interférence et compatibilité électromagnétique, tous les différents systèmes du vaisseau ont été mis sous tension afin de s’assurer que tout ce qui crée de l'énergie en radiofréquence n'interfère pas avec les autres systèmes du vaisseau et tout cela s'est très bien passé.

Seules certaines fréquences émises par nos amplificateurs externes à différents niveaux d'énergie ont interféré certaines communications, mais c'était une condition connue, et le test a permis d’approfondir les seuils tolérables.

Le traitement d'Orion continue au KSC

Et pendant ce temps-là, le KSC a reçu, le 13 avril, le moteur du système d'abandon au lancement d'Orion (LAS) pour la mission Artemis 2, de chez Northrop Grumman à Promontory, dans l'Utah où il sera soumis à des tests en vue de sa préparation pour la deuxième mission Artemis.

Le traitement d'Orion continue au KSC
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Orion de retour au Kennedy Space Center

27 Mars 2020 , Rédigé par De Martino Alain Publié dans #Artemis 1

Arrivé à Plum Brook station le 26 novembre dernier et après avoir subi avec succès deux mois de tests de mise en températures extrêmes et d'interférences électromagnétiques dans le vide, Orion et son ESM sont de retour au KSC le 25 mars.

«Le test s'est exceptionnellement bien déroulé, d'autant plus que nous faisions tout cela pour la première fois», a déclaré Nicole Smith, chef de projet test au Glenn Research Center de la NASA.

Arrivé au Kennedy Space Center à bord du Super Guppy de la NASA, Orion est maintenant prêt à subir sa prochaine phase de traitement. Avant de pouvoir être intégré au Space Launch System (SLS), le vaisseau spatial passera par une dernière série de tests et d'assemblage, y compris une vérification des performances de bout en bout de ses sous-systèmes et d’éventuelles fuites dans les systèmes de propulsion. Ensuite, viendra l’installation des panneaux solaires, les tout derniers préparatifs et la mise sous pression du sous-ensemble de ses réservoirs en préparation du vol.

Orion entamera ensuite son parcours de traitement au sol avec les techniciens de l’EGS (Exploration Ground Systems). La première étape sera son installation au Multi-Payload Processing Facility (MPPF) pour alimenter et pressuriser ses réservoirs puis la mise en place du système d'abandon du lancement (LAS). Enfin, les ingénieurs transporteront Orion dans le VAB, où ils installeront le vaisseau spatial au sommet du SLS, lorsque le lanceur arrivera au KSC. Une fois intégré au SLS, une équipe de techniciens et d'ingénieurs effectuera des tests et des vérifications supplémentaires pour s’assurer qu’Orion et SLS fonctionnent ensemble comme prévu.

«Avec Orion de retour à Kennedy, nous sommes prêts», a déclaré Scott Wilson, directeur des opérations de production d’Orion. «Prêt à finaliser le véhicule et l'envoyer pour être intégré pour son voyage dans l'espace lointain, abordant la prochaine ère de l'exploration spatiale humaine.»

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