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Dernières phases d'approche de l'ISS par l'ATV
Jules Verne
par Jean-Paul Baquiast 22/02/2008
|
Dernière minute
Succès
de l'ATV Jules Verne désormais amarré à
l'ISS
Saluons
le grand succès qu'a représenté la
"capture" de l'ISS par l'ATV (ou l'inverse) à
14h45 GMT le 03/04/2008. Du centre de contrôle de
Toulouse, les présidents d'Escatha du CNES et Dordain
de l'ESA ont indiqué en quelques phrases à
étudier dans le détail que ce succès
met dorénavant l'Europe en état d'affronter
les voyages spatiaux planétaires. Nous reviendrons
sur cet évènement et ses conséquences
dans un article ultérieur. Espérons que Nicolas
Sarkozy sauera l'accostage comme il le mérite, même
s'il n'y est pour rien. 03/04/08.
* http://www.esa.int/SPECIALS/ATV/SEM2YF5QGEF_0.html
Le
3 avril 2007 sera une échéance importante
pour l’Europe spatiale
Depuis
longtemps dans cette revue nous regrettons le manque d’ambition
politique de l’Europe spatiale. Des programmes essentiels,
comme Galiléo et GMES, ont pris des retards tels
qu’ils risquent de compromettent définitivement
leurs applications pratiques. Aucun projet d’ampleur,
supposant l’envoi d’équipages dans l’espace,
notamment vers la Lune, n’est programmé. Pendant
ce temps, l’Amérique continue à se réserver
la domination de l’espace, aussi bien au plan militaire
que civil. D’autres grandes puissances, Chine, Inde,
Japon, ont engagé avec elle une course pour la maîtrise
de l’espace. Elles ont compris l’intérêt
de ces grands projets, non seulement sur le plan scientifique
et industriel, mais pour doper l’ambition et la fierté
des populations.
Nous
avons pourtant précédemment signalé l’exploit
que représentait le lancement réussi de l’ATV
Jules Verne le 9 mars dernier. Il s’agit d’un
gros « véhicule de transfert automatique »
destiné à porter sur la station spatiale internationale
(ISS) plusieurs tonnes d’approvisionnements destinés
à l’équipage et à la station. Ces
tâches de ravitaillement étaient jusqu’ici
réservées aux missions de la navette américaine
et aux vaisseaux russes Soyouz. Mais, comme on le sait, la
navette sera prochainement retirée du service par la
Nasa et les Soyouz, bien que fiables, seront de plus en plus
coûteux et difficiles à mettre en œuvre,
car d’une technologie ancienne. Cependant les Européens
ont décidé, à tort ou à raison
(à raison, selon nous) de contribuer au développement
de l’ISS, notamment par l’ajout du laboratoire
Colombus destiné à des expériences en
micro-gravité. Des scientifiques européens sont
prévus pour venir occuper périodiquement la
station. A terme, celle-ci sera un utile relais pour des vols
vers la Lune et ailleurs. Il convenait donc que l’Europe
ne laisse pas à l’Amérique le monopole
de l’exploitation de la station. Elle avait donc besoin
d’un moyen de desserte en propre.
En
réalité, l’ATV a été conçu
pour faire beaucoup plus, si l’intérêt
des européens pour l’espace se réveillait.
Il s’agit en effet d’un engin qui doit être
capable de s’amarrer automatiquement à l’ISS
(au module Zvezda de celle-ci). Si les systèmes complexes
de positionnement automatique, notamment dans les derniers
mètres très délicats de l’approche
finale, donnaient satisfaction, ce serait la première
fois qu’un rendez vous et un amarrage seraient réalisés
en dehors de tout contrôle humain. On pourrait s’interroger
sur l’intérêt de remplacer les contrôleurs
au sol ou ceux de l’ISS par des processus automatiques.
La raison en est que ceux-ci peuvent se révéler
bien plus fiables que les contrôles manuels. Différents
incidents s’étaient précédemment
produits, le plus notable endommageant la station russe
Mir par l’erreur d’un pilote du vaisseau Progress
(5 juillet 1997). A terme, les rendez-vous entièrement
automatiques représenteront les seules solutions
possibles lors de missions lointaines, vers la Lune et Mars.
Il est donc important que l’Europe, même si
aujourd’hui ses ambitions affichées soient
au point mort, dispose de la technologie nécessaire.
Mais
évidemment cette grande première ne sera concluante
que si les divers logiciels et dispositifs d’amarrage
donnent satisfaction. Le site de l’Esa décrit
en ce moment les différentes phases d’approche
de l’ISS par Jules Verne. L'accostage final est prévu
pour le 3 avril. On peut dès maintenant suivre jour
par jour l’évolution des évènements,
avec la peur non dissimulée d’un incident qui
romprait l’ordonnance prévue de l’opération.
Après avoir orbité pendant plusieurs semaines
à 250 km au dessus de la Terre, soit à 150
km sous l’ISS, pour des raisons de sécurité,
l’ATV a entrepris de se rapprocher progressivement
de sa cible. Jules Verne calcule sa position avec précision
en utilisant le GPS et en comparant ses coordonnées
avec celles de la station. 3 ordinateurs de bord calculent
les données d’approche et donnent des ordres
aux 28 petits moteurs fusés qui commandent la manoeuvre.
Les données GPS sont recalibrées une fois
par seconde et les moteurs sont commandés en conséquence.
Lorsque
l’ATV sera à 250 mètres derrière
la station, il assurera son alignement sur le port d’accostage
Zvezda. Il utilisera pour cela un laser de mesure, analogue
à un radar. Des impulsions courtes seront émises
vers des réflecteurs positionnés sur la station.
Des caméras récupéreront et traiteront
les images reçues en retour. Le temps mis pour l’aller
et retour du signal donnera la distance exacte séparant
les deux vaisseaux. Pour plus de sûreté, à
l’instar des anciens navigateurs océaniques,
Jules Verne capturera des images d’étoiles
et les comparera avec la carte des constellations qu’il
devrait voir dans les conditions optimum.
La
presse technique a déjà décrit les
dernières phases de l’approche et de l’amarrage.
A 12 mètres de la station, Jules Verne dirigera un
« harpon » vers un emplacement femelle placé
sur celle-ci. Un premier amarrage sera de ce fait réalisé.
Il sera ensuite sécurisé par 8 verrous réalisant
une connexion étanche. Les transferts pourront alors
avoir lieu. L’ATV une fois déchargé
sera rempli de déchets provenant de la station et
abandonné dans l’espace, où il se détruira
à la rentrée dans l’atmosphère.
Les versions suivantes du véhicule devraient être
réutilisables, un bouclier thermique protégeant
sa rentrée.
Les
contrôles humains des dernières phases d’approche
n’interviendraient qu’en cas de défaillance
des divers logiciels. Ils ne pourraient que redresser une
trajectoire sérieusement déviée, lors
des phases préliminaires et parquer l’ATV dans
une orbite de sécurité, en attente d’une
décision sur son sort ultime.
On
voit qu’avec quelques modifications, l’Europe
disposerait ainsi de l’équivalent de Soyouz,
sinon de la navette, c’est-à-dire d’un
engin capable d’emporter des hommes. De plus, les
logiciels de pilotage autonome de l’ATV, en cas de
réussite de cette première mission, seront
précieux pour organiser des rendez-vous lors d’explorations
planétaires, comme indiqué ci-dessus. Ils
seront beaucoup plus efficaces que les commandes à
distance, demandant de longues minutes, à partir
des stations au sol. Ce produit de haute technicité,
dont ni la Nasa ni aucune puissance spatiale ne dispose
apparemment encore, ferait beaucoup pour crédibiliser
les ambitions spatiales de l’Europe.
Il
ne nous reste plus, ce soir du 29 mars, comme à tous
les techniciens européens qui s’activent pour
optimiser les dernières phases du vol, qu’à
« croiser les doigts » en attendant la suite.
Ce soir, selon le site de l’Esa, les premières
manœuvres d’approche finale ont été
réussies, sous la supervision du centre de contrôle
de Toulouse et de l’équipage de l’ISS.
On en trouvera le détail sur la page suivante : http://www.esa.int/esaCP/SEMYM9R03EF_index_0.html
Nous ne pouvons que recommander à n os lecteurs de
suivre quotidiennement la suite des évènements.
Mais comme disait Kroutchev, expert en manœuvres spatiales
ratées, la poule ne doit pas chanter avant d’avoir
pondu son œuf.
Bien
sûr, après le 3 avril, nous commenterons la suite
des événements...
