Collaborer - Le Centre Spatial Guyanais
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Collaborer - Le Centre Spatial Guyanais
Regarder vers l’Espace Collaborer La Station Spatiale Internationale (ISS) est le plus important programme mondial de coopération technologique de tous les temps et la plus grande structure jamais construite par l’homme dans l’espace : ce puissant laboratoire, en orbite à quelque 400 kilomètres au-dessus de la Terre, permet d’entreprendre des recherches avancées en micropesanteur. L’Europe joue un rôle clé dans le succès de l’ISS et marque la période la plus active du programme européen des vols habités avec l'ancrage de Harmony Node 2 en octobre 2007, l’installation de Columbus prévue en janvier, et le lancement du véhicule de transfert automatique (ATV) depuis le CSG prévu en février. «Le lancement de Columbus est un événement marquant dans l'exploration européenne de l'espace. Avec Columbus, l’Europe aura une présence permanente dans l’ISS, nous aurons notre propre bien immobilier en orbite», déclare Bernardo Patti, responsable du projet Columbus à l’ESA. «En tant que cargo ravitailleur pour l’ISS, l’ATV sera important dès 2008, et fondamental dès 2011, une fois que la navette sera hors service, et que l’ATV deviendra le véhicule de transport lourd pour l’ISS», ajoute Alan Thirkettle, chef de programme ISS à l’ESA. 26 / LATITUDE 5 / N°79 / JANVIER 2008 Pendant que le CSG est en pleine activité pour le lancement de l’ATV, au Kennedy Space Center, en Floride, on prépare la mission STS-122 qui permettra d’attacher le laboratoire européen Columbus à la Station Spatiale Internationale (ISS). Conçu par l'Agence spatiale européenne, Columbus devait décoller en janvier à bord de la navette spatiale américaine Atlantis. Par l’ESA es origines du programme ISS remontent au 25 janvier 1984, lorsque les Etats-Unis invitent d’autres nations à participer à la construction d’une station spatiale habitée en permanence. L’Europe, représentée par l’ESA, le Canada et le Japon acceptent cette invitation et commencent à collaborer à la définition du projet. En 1993, à la fin de la Guerre froide, la Russie devient le cinquième participant au projet. L’Europe est un partenaire majeur de l’ISS et son rôle est coordonné par l’ESA dont 10 de ses 17 Etats membres ont accepté de participer au programme : ce sont l’Allemagne, la Belgique, le Danemark, l’Espagne, la France, l’Italie, la Norvège, les Pays-Bas, la Suède et la Suisse. A présent, des milliers de brillants esprits européens répartis au sein de centaines d’universités et d’entreprises des Etats participants travaillent sur des projets liés à l’ISS. Comme l’explique Alan Thirkettle, «l’ISS est un fer de lance de la science et de la technologie du 21ème siècle. En même temps l'utilisation de l’ISS comme banc d'essai aide l'Europe pour se préparer à l'exploration de la Lune et de Mars, et l'expérience acquise crée la base pour les futures missions d'exploration». L © ESA-D. Ducros L’ISS à l’heure de Columbus et de l’ATV Vue d’artiste de l’ISS complète avec Columbus et, en phase d’amarrage, l’ATV Columbus emportera lors de son lancement quatre équipements principaux développés par l’ESA : Biolab (laboratoire des sciences de la vie), FSL (Fluid Science Laboratory - dynamique des fluides), EPM (European Physiology Modules - recherche médicale), et EDR (European Drawer Rack - rack modulaire générique pour des experiences multidisciplinaires). Il reste encore de la place car Columbus peut accueillir, au total, treize baies standards. Toutes les installations du laboratoire sont reliées à un système de gestion de données qui constitue un intranet de bord auquel les astronautes en charge des expériences pourront se connecter avec leur ordinateur portable. Les données recueillies seront retransmises vers le centre de contrôle de Columbus à Oberpfaffenhofen, en Allemagne, qui les diffusera à tous les utilisateurs. Ce laboratoire spatial de premier ordre qui va être opérationnel pendant plus de dix ans sera un lieu privilégié de la recherche en microgravité et accueillera quelques 500 expériences par an en moyenne dans les domaines de la technologie, de la biologie, de la médicine, de la science des matériaux et dans bien d’autres disciplines. «Ce laboratoire est un équipement magnifique et offre des opportunités vraiment excellentes aux scientifiques et ingénieurs pour placer leur travail dans l’excellence mondiale», explique Daniel Sacotte, Directeur de vols habités, microgravité et exploration à l’ESA. © ESA - S. Corvaja Columbus, le laboratoire spatial européen Le laboratoire Columbus se présente comme un module cylindrique de 4,5 mètres de diamètre et 6,8 mètres de long et, grâce à sa compacité, a une masse de seulement 10,3 tonnes. L’utilisation à l’intérieur de baies standardisées, capables d’accueillir jusqu'à 700 kg d’équipements scientifiques susceptibles d’être remplacés ou modifiés en orbite, le rendent polyvalent. Il offre également la possibilité d'installer des charges utiles externes pour tester différentes technologies spatiales ou pour observer la Terre. Vue intérieure du laboratoire Columbus LATITUDE 5 / N°79 / JANVIER 2008 / 27 ATV, le véhicule de transfert automatique L’Europe a aussi la responsabilité exclusive d’un autre élément clé de la station, l’ATV. John Ellwood, chef de projet ATV à l’ESA, compare ce vaisseau à un cargo ravitailleur, « le plus complexe et le plus innovateur » de tous les engins spatiaux jamais développés en Europe. Il associe les capacités entièrement automatiques d’un véhicule sans équipage aux impératifs de sécurité définis pour les vaisseaux habités. «Nous sommes fiers de l’ATV», souligne Daniel Sacotte. Il pourra transporter jusqu’à 9 tonnes de charge utile, notamment des provisions, des expériences scientifiques, des ergols et de l’oxygène. Une fois amarré à l’ISS, l'ATV peut y rester jusqu'à 6 mois et permet à la station de corriger sa trajectoire pour rehausser son orbite. Une fois vide de sa charge utile, l'ATV sera rempli des déchets de l'ISS, pour être ensuite détaché et désintégré lors de sa rentrée dans l'atmosphère terrestre. Avec une masse totale d’environ 20 tonnes au décollage, l’ATV deviendra la plus grosse charge utile mise en orbite par une fusée Ariane 5. Une version évolutive, l’Ariane 5 ES ATV, qui assure trois allumages de l’étage supérieur, permettra de répondre aux besoins très spécifiques de la mission. Le saviez-vous? Quelques détails sur l’ISS L’ISS, miracle de technologie et de coopération internationale, se trouve à environ 400 km au-dessus de la Terre et décrit une orbite circulaire, inclinée de 51,6° par rapport à l'équateur, à une vitesse approximée de 28 000 km/h. Ce puissant laboratoire a une masse de 455 tonnes, et sa surface équivaut à celle d’un terrain de football, long de 100 mètres et large de 80 mètres environ. Le volume pressurisé de la station est de 1 200 m3, équivalant à deux Boeing 747. Etant donné qu’il n’existe pas de fusée capable de lancer dans l’espace une telle structure, les composants de la station (modules de service, modules scientifiques, éléments de jonction et réseaux de panneaux solaires) sont envoyés un à un dans l’espace. Ils sont ensuite assemblés, soit de façon automatique au moyen de bras télémanipulateurs, soit manuellement par des astronautes. Le premier élément de l’ISS, le module Zarya a été mis en orbite au moyen d'une fusée Proton, le 20 novembre 1998. Pour assembler la centaine d’éléments qui composent l’ISS, plus de 40 vols par des lanceurs différents ont été et sont encore nécessaires pour achever sa configuration finale prévue en 2010. Autres contributions de l’Europe à l’ISS Les chercheurs et ingénieurs européens apportent également leurs contributions à d’autres éléments et équipements importants de l’ISS, comme par exemple : le bras télémanipulateur européen (ERA), le poste d’observation (Cupola), le système de gestion de données (DMS-R), deux modules de jonction (Node 2 et 3), ou des équipements de recherche situés dans le laboratoire américain Destiny. En échange de toutes ses contributions, l’Europe bénéficie d’un certain nombre d’équipements et des prestations, comme du temps d’utilisation des installations de l’ISS, le transport de Columbus à bord d’une navette américaine, des dispositifs d’amarrage pour l’ATV, etc. 4 Les astronautes européens À bord de la navette Atlantis qui décollera en janvier 2008, le laboratoire Columbus ne voyagera pas seul. Il sera accompagné d’un équipage de sept membres, dont deux astronautes européens : l'allemand Hans Schlegel et le français Léopold Eyharts. Les astronautes européens rendent régulièrement visite à l’ISS, occupée en permanence depuis fin 2000. Le Corps des astronautes européens (EAC) est un centre spécialisé de l’ESA qui regroupe et forme, depuis 1998, l’ensemble des astronautes des pays européens membres de l’ESA participant au programme de vols habités. Situé à Cologne, en Allemagne, c’est également à l’EAC que les astronautes non-européens s’initient à l’utilisation des éléments européens de la station, comme Columbus. La prochaine campagne de sélection pour recruter de nouveaux astronautes européens, actuellement en préparation, est prévue en 2008. Pour plus d’information : www.esa.int/esaHS/astronauts.html 28 / LATITUDE 5 / N°79 / JANVIER 2008 © ESA - S. Corvaja L’équipe ATV au travail dans la salle blanche du bâtiment S5 au CSG Les astronautes L. Eyharts et H. Schlegel avec Columbus au Kennedy Space Center, en Floride