► Le système d'abandon du vaisseau Orion testé aujourd'hui

Unique rescapé de feu le programme Constellation, le vaisseau Orion et les équipements qui lui sont associés poursuivent leur développement et mise au point dans le cadre des nouvelles orientations du programme spatial américain.

Ainsi, la NASA procédera aujourd'hui, si les conditions météorologiques le permettent, à un essai du système d'abandon de mission sur pas de tir.

Le but de ce test est d'évaluer les capacités des équipements permettant au vaisseau Orion et à son équipage de s'éloigner du lanceur en cas d'urgences durant la phase initiale du décollage.

Pour ce faire, les moteurs du système d'éjection doivent propulser en deux secondes seulement le vaisseau Orion à la vitesse de 950 km/h. Après une dizaine de secondes de vol, le système d'abandon est éjecté et Orion est alors repositionner en vue de l'ouverture des deux parachutes de stabilisation du vaisseau.

Enfin, après 30 secondes de vol, les trois petits parachutes de descente sont déployés afin de permettre à Orion et à son équipage de toucher le sol. Du déclenchement de la procédure d'abandon à l'atterrissage d'Orion, 90 secondes seulement se seront écoulées.

► Constellation a du plomb dans l'aile...

Sérieux désagréments pour la NASA et son programme Constellation. En cause, d'une part, le poids du vaisseau habité Orion. Les ingénieurs ont donc été priés de reprendre le chemin de la planche à dessin pour imaginer une version plus "light" du futur vaisseau de transport des astronautes.

En outre, le lanceur Ares 5 qui aura la charge de placer sur orbite le futur module d'alunissage Altaïr devra lui aussi être modifié. La version actuelle du lanceur serait en effet trop peu performante pour pouvoir transporter dans l'espace son (trop) lourd chargement. Ceci implique une refonte en profondeur du projet initial avec notamment l'utilisation de boosters à poudre plus volumineux ainsi que l'ajout d'un sixième moteur.

► Une nouvelle combinaison spatiale pour la Lune

La NASA vient de signer un contrat avec Oceaneering International Inc. de Houston (Texas) pour l'étude, le développement et la production d'un nouveau système de combinaison spatiale.

Ce système protégera les astronautes du programme Constellation lors des vols vers la Station Spatiale Internationale et vers la Lune à l'horizon 2020.

Le contrat d'un montant de 183,8 millions de dollars a été conclu jusqu'en 2014. Il comprend la conception, les tests et l'évaluation en vol de la nouvelle combinaison qui sera revêtue par les astronautes à bord du vaisseau Orion. Oceaneering International Inc. et ses partenaires devront également fournir une étude préliminaire concernant le "scaphandre" utilisé à la surface de la Lune.

Selon le directeur du projet à la NASA , "Il est temps que notre équipe commence le travail qui permettra à l'homme de laisser de nouvelles empreintes de pas sur la Lune".

► Constellation : retour sur la Lune

Le programme Constellation marque le début d'une nouvelle ère pour l'exploration spatiale. Forte de l'expérience acquise suite aux succès des missions Apollo, la NASA se lance aujourd'hui dans une aventure humaine et technologique dont les objectifs sont de ramener les astronautes sur la Lune avant 2020 et d'y installer une présence humaine régulière pour préparer les futures missions habitées et robotisées vers Mars.
Pour y parvenir, le programme Constellation comprend la conception et le développement d'une nouvelle génération de véhicules spatiaux parmi lesquels des lanceurs, un vaisseau accueillant l'équipage et un module d'alunissage.
Deux lanceurs différents seront en effet nécessaires pour les futures missions. Baptisés Ares V et Ares I, ces lanceurs aux fonctions bien spécifiques ont été conçus grâce aux technologies héritées du programme STS des navettes spatiales.

Une mission type vers la Lune se déroulera de la manière suivante : dans un premier temps, le lanceur Ares V acheminera en orbite terrestre le matériel nécessaire au voyage vers la Lune, à savoir le module d'injection Terre-Lune (EDS) et le véhicule d'alunissage baptisé Altaïr. Puis, le lanceur Ares I rejoindra l'orbite terrestre pour y acheminer Orion, le vaisseau où aura pris place l'équipage composé de quatre astronautes.
La prochaine étape consistera en un rendez-vous en orbite terrestre : Orion devra s'arrimer à l'EDS, lui-même déjà associé à Altaïr. Puis, viendra l'injection Terre-Lune, avec allumage du moteur de l'EDS.
Avant l'insertion en orbite lunaire, l'EDS, devenu inutile, sera largué dans l'espace. Seuls Orion et Altaîr seront placés en orbite autour de la Lune. On se retrouvera alors dans une configuration identique aux missions Apollo : Altaîr se désarrimera d'Orion et quittera l'orbite lunaire en allumant son moteur dans le but d'alunir. Dés que les astronautes auront rempli leur mission à la surface lunaire, l'étage d'ascension d'Altaïr quittera la Lune pour rejoindre Orion en Orbite. Les deux vaisseaux devront ensuite s'arrimer. Les quatre astronautes ayant repris leur place à bord d'Orion, l'étage d'ascension d'Altair sera largué. Le moteur du module de service d'Orion sera alors allumé pour le voyage de retour. Avant la rentrée dans l'atmosphère terrestre, le module de service sera largué et Orion reviendra sur Terre. A noter que contrairement à Apollo, Orion devrait atterrir sur la terre ferme.

Pour la NASA, le retour des astronautes sur la Lune aura pour but de développer les techniques de vie hors de l'environnement terrestre et les systèmes d'acheminement de l'homme et de ses équipements dans l'espace, ainsi que de conduire des études scientifiques dans des domaines aussi variés que l'astronomie, l'éxobiologie et la géologie.

► Programme Constellation : le vaisseau Orion

Les leçons apprises du passé servent à la NASA à entrer dans le futur. Afin d'accueillir les astronautes explorateurs, l'agence se prépare à remplacer la navette spatiale par un véhicule inspiré d'Apollo. Ce véhicule porte le nom d'Orion, en référence à l'une des plus brillantes et reconnaissables formations stellaires du ciel. Orion sera un engin polyvalent, le membre principal d'une famille de vaisseau spatiaux et de lanceurs dérivés de la navette que la NASA développe au sein du programme Constellation dans le but de ramener les astronautes sur la Lune et de les conduire plus tard vers Mars.

Le premier vol habité d'Orion est prévu pour 2014 et le premier voyage à destination de la Lune pour 2020. Répondant à ce qui représente pour la NASA un des plus importants contrats de ces trente dernières années, deux groupes industriels, Northrop Grumman / Boeing et Lockheed Martin, ont passé 13 mois à affiner le projet, à analyser les besoins et à esquisser les plans d'Orion. Finalement, la NASA a choisit comme partenaire Lockheed Martin pour construire Orion.

La polyvalence sera la marque de fabrique du vaisseau Orion. Il est conçu pour voyager vers la Lune, mais il pourrait aussi être utilisé pour ravitailler la Station Spatiale Internationale(ISS), évoluant en orbite basse. "Notre intention est de concevoir un véhicule pour le voyage Terre-Lune, mais nous n'excluons pas la possibilité d'utiliser Orion pour d'autres tâches, telles que la désorbitation du télescope spatial Hubble dans les années 2020 ou une mission d'exploration vers un astéroide", déclare Jeff Hanley, dircteur du programme Constellation au Centre Spatial Johnson de Houston.
Orion perfectionne les technologies issues des projets Apollo et navettes spatiales, augmentant ainsi les chances de succès. Selon Neil Woodward, de la Direction des Systèmes d'Exploration situé au siège de la NASA à Washington : "Utiliser des technologies et des solutions techniques éprouvées diminue les risques". Bien qu'Orion emprunte le design et les caractéristiques aérodynamiques du module Apollo, les systèmes de la nouvelle capsule concernant l'informatique, l'électronique, la sauvegarde de l'équipage, la propulsion et la protection thermique représentent une avancée technologique significative par rapport aux systèmes d'origine. "Nous poussons la technologie à ses limites, mais uniquement dans les domaines où cela est nécessaire", déclare Neil Woodward.

A la différence de la navette spatiale qui est arrimée au moment du décollage contre le réservoir externe et les boosters à poudre, Orion sera positionné au sommet du lanceur, de façon à le protéger de la glace, des blocs de mousse et des autres débris susceptibles de l'atteindre durant la phase d'ascension. Placer le véhicule au sommet du lanceur permet également la mise en place d'un système de sauvegarde qui pourra séparer la capsule et son équipage du lanceur en cas d'urgence.
La taille du module de commande constitue l'une des plus importantes améliorations apportées. D'un diamètre de 5 mètres, Orion disposera de plus de 2,5 fois le volume intérieur de la capsule Apollo qui transporta les astronautes sur la Lune lors des missions d'une durée allant de quelques heures à plusieurs jours à la fin des années 60 et au début des années 70.

Orion sera un élément essentiel pour instaurer une présence humaine régulière sur la Lune. Il sera capable d'y transporter quatre astronautes et d'assurer des missions de ravitaillement de plus de six mois.
"Nous n'avons pas la chance de construire un nouveau vaisseau spatial habité tous les jours", déclare Skip Hatfield, le directeur du projet Orion à Houston. "C'est une merveilleuse occasion pour la NASA d'apprendre des missions que nous avons accompli dans le passé, d'en extraire les meilleurs éléments et de leur réunir en utilisant les dernières technologies de fabrication et de controle afin de construire un système qui nous permettra d'explorer au-delà de l'orbite basse de la Terre."
Selon Skip Hatfield et Neil Woodward, la NASA utilise les multiples talents et l'ensemble des ressources de l'agence pour concevoir et développer Orion. Alors que la direction du programme Constellation est basée au Centre Jonhson de Houston, les dix centres de la NASA disséminés dans tous les Etats-Unis apportent d'importantes contributions au projet.
Le contrat signé avec Lockheed Martin d'une durée de sept ans et d'une valeur d'approximativement 3,9 milliards de dollars concerne la conception, le développement, les tests et l'évaluation du vaisseau spatial. La production et l'ingénierie de pointe sont des options au contrat pour une valeur supérieure à 4 milliards de dollars d'ici 2019.

Ce texte est la traduction d'un document de la NASA disponible à l'adresse suivante :

http://www.nasa.gov/mission_pages/constellation/orion/orion_contract.html

Crédit image : Lockheed Martin Corp.