Debut de la conquete spaciale 1950-1973

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Il faut noter que la suite est moins passionnante.

Skylab (abréviation de Sky Laboratory, « Laboratoire du ciel » en français) est la première station spatiale lancée par l'agence spatiale américaine, la NASA. Elle est développée dans le cadre du Programme des applications Apollo mis en place en 1965 pour donner une suite au programme Apollo.

Le projet est lancé dans un contexte de réduction budgétaire des dépenses spatiales américaines et l'architecture retenue repose essentiellement sur la réutilisation de composants existants. La station spatiale est un ensemble long de 35 mètres et d'une masse de 90 tonnes dont le module principal est réalisé à partir du troisième étage de la fusée lunaire géante Saturn V.

Skylab est mise en orbite le 14 mai 1973. Au cours de son lancement, la station perd une partie de son revêtement thermique et un de ses panneaux solaires. Le premier équipage, qui la rejoint quelques jours plus tard, doit d'abord restaurer son habitabilité. Trois équipages lancés par Saturn 1B y séjournent entre 1973 et 1974, dont le dernier, durant près de 84 jours, établit un nouveau record.
 

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Pour ce rendre compte du monstre qu'était SATURNE V. Les 5 F1 du premier étage !

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Le vaisseau Mercury

Le premier projet de programme spatial habité est appelé Mercury, le messager des dieux, fils de Zeus. La décision est prise un mois avant la création de la NASA et officialisée le 17 décembre 1958, le jour de la commémoration du vol des frères Wright.

Mercury est la première cabine spatiale américaine. Avec sa masse de 1360 kg limité par les capacités du lanceur Atlas, elle parait toute petite par rapport à Apollo qui 10 ans plus tard emmènera des hommes vers la lune.



Pour piloter le nouveau vaisseau, il fallait des hommes, des pilotes. Après avoir suggéré des hommes de cirque, des sportifs, le choix se penche sur des pilotes d'essais de l'armée. Les critères étaient nombreux. Chaque candidat devait avoir un bagage universitaire, être âgé de 25 à 40 ans, être en excellente condition physique et détenir 1500 heures de vol en avion.

La première liste comporte 58 pilotes de l'USAF, 47 de la Navy et 5 de l'Army. Après avoir écarté les plus grands (plus de 1,8 m), il en reste 32 en 1959. Ces hommes seront les plus "examinés" de l'histoire, physiquement et psychologiquement. La NASA en voulait 6, ils seront finalement 7, trois venant de l'USAF, trois de la Navy et un des marines. Le 9 avril 1959, ils sont transportés à Washington et présentés à la presse.
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Lieutenant Malcom Scott Carpenter,

Capitaine L Gordon Cooper Jr,

Lieutenant Col John H Glenn, jr,

Capitaine Virgil I "Gus" Grissom,

Lieutenant Commandant Walter M Schirra jr,

Alan B. Shepard jr,

Capitaine Donald K " Deke" Slayton,



Quelques anecdotes : Mercury Redstone 4

21 juillet 1961. Virgil Grissom.
L’écoutille pose problème lors de l'amerrissage en s'ouvrant sans que cela soit prévu. L'eau est rapidement entrée dans la capsule, forçant Grissom à en sortir. L'astronaute est sauvé de justesse, sa combinaison n'ayant pas été conçue pour la nage et ayant omis d'en fermer l'une des valves ; de plus, elle prend l'eau par le col. Il est également gêné par le souffle des pales des hélicoptères. La capsule coule mais est finalement retrouvée et récupérée 38 ans après jour pour jour, le 21 juillet 1999. Elle est aujourd'hui exposée à Hutchinson, au Kansas Cosmosphere and Space Center.

Mercury Atlas 5

20 février 1962. John Glenn
Le 20 février 1962 il est le premier Américain à effectuer un vol orbital autour de la Terre.
Après avoir quitté la NASA en 1963. En 1998, à l'âge de 77 ans, il effectue un dernier vol dans l'espace à bord de la navette spatiale américaine dans le cadre de la mission STS-95.

Mercury Atlas 9

Le 15 mai 1963. Cordon Cooper
Le lanceur Mercury-Atlas décolle en emportant l’astronaute Gordon Cooper dans une capsule Mercury baptisée Faith 7 par son occupant. Celui-ci s’endort lors des multiples reports du lancement et quand on le réveille il hurle « Allez allumez le pétard ». Il reste 34 heures en orbite.
A voir le film le plus près de la réalité. « L’étoffe des Héros ».




 

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Vaisseau Gemini



Le vaisseau Gemini est une cabine qui emprunte beaucoup à Mercury, de part sa forme conique. Même si le fabricant de Gemini était aussi celui de Mercury, en réalité, deux soupapes étaient le seul matériel commun aux deux vaisseaux.

Mesurant 3,35 m de long, pour 2,3 m de diamètre, elle offre moitié plus de place que sa petite soeur. Avec cette cabine, de l'ordre est mis dans l'agencement interne. Le câblage et les systèmes de contrôle sont contenues dans des coffrets modulaires que l'on peut remplacer facilement en cas de problème, sans extraire l'équipage, ni mettre le vaisseau sans-dessus dessous, comme le disait l'astronaute "Gus" Grissom.

Le vaisseau Gemini ainsi constitué pèse 3800 kg et mesure 5,6 m de long.

Gemini est biplace, les astronautes sont assis côte-à-côte le dos contre l'arrière de la cabine. Afin qu'ils puissent sortir de leur cabine pour travailler dans l'espace, Gemini a deux portes, que les deux hommes peuvent ouvrir facilement de l'intérieur, contrairement à Mercury. De plus, deux petits hublots en forme de lentille permettent de voir à l’extérieur. A l'intérieur, tout est ordonné, panneaux, instruments, indicateurs lumineux, contacteurs électrique, boutons, manettes, etc...

Il y aura 12 lancements de 1965 à 1966. Le premier vol habité Gemini 3 emporte les astronautes Virgil Grissom (Mercury 4, Gemini 3) et John Young (Gemini 3, Gemini 10, Apollo 10, Apollo 16, Columbia STS-1, Columbia STS-9) le 25 mars 1965.


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Gemini 4

3 juin 1965 - 7 juin 1965

• Équipage : James McDivitt et Edward White
• Durée du vol : 4 jours, 1 heure, 56 minutes et 2 secondes
• Nombre d'orbites : 62
• Première sortie extra-véhiculaire d'un Américain, un mois et demi après celle du Russe Leonov.

Gemini 5

21 août 1965 - 29 août 1965

• Équipage : Gordon Cooper et Charles Conrad
• Durée du vol : 7 jours, 22 heures, 55 minutes et 14 secondes
• Nombre d'orbites : 120
• Record de durée pour un vol spatial habité.

Gemini 6

15 décembre 1965 - 16 décembre 1965

• Équipage : Walter Schirra et Thomas Stafford
• Durée du vol : 1 jour, 1 heure, 51 minutes et 24 secondes
• Nombre d'orbites : 16
• Rendez-vous et vol en formation avec Gemini 7.

Gemini 7

4 décembre 1965 - 18 décembre 1965

• Équipage : Frank Borman et Jim Lovell
• Durée du vol : 13 jours, 18 heures, 35 minutes et 1 seconde
• Nombre d'orbites : 206
• Nouveau record de durée.
• Rendez-vous et vol en formation avec Gemini 6.

Gemini 8

16 mars 1966 - 17 mars 1966

• Équipage : Neil Armstrong et David Scott
• Durée du vol : 10 heures, 41 minutes et 26 secondes (mission écourtée pour cause de dysfonctionnement des gyroscopes)
• Nombre d'orbites : 7
• Premier arrimage dans l'espace, avec une fusée Agena.

Gemini 9

3 juin 1966 - 6 juin 1966

Équipage : Thomas Stafford et Eugene Cernan

• Durée du vol : 3 jours, 20 minutes et 50 secondes
• Nombre d'orbites : 47
• Sortie extra-véhiculaire de Cernan échec de l'amarrage avec la cible ATDA
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Gemini 10

18 juillet 1966 - 21 juillet 1966

• Équipage : John Young et Michael Collins.
• Durée du vol : 2 jours, 22 heures, 46 minutes et 39 secondes
• Nombre d'orbites : 43
• Rendez-vous et amarrage avec une fusée Agena, élévation à l'altitude record de 763 kilomètres. Sorties extra-véhiculaires de Collins.

Gemini 11

12 septembre 1966 - 15 septembre 1966

• Équipage : Charles « Pete » Conrad et Richard Gordon
• Durée du vol : 2 jours, 23 heures, 17 minutes et 8 secondes
• Nombre d'orbites : 44
• Rendez-vous et amarrage avec une fusée Agena; sorties extra-véhiculaires de Gordon nouveau record d'altitude 1 373 kilomètres

Gemini 12

11 novembre 1966 - 15 novembre 1966

• Équipage : Jim Lovell et Edwin « Buzz » Aldrin.
• Durée du vol : 3 jours, 2 heures, 34 minutes et 31 secondes
• Nombre d'orbites : 59
• Aldrin effectue trois sorties extra-véhiculaires d'une durée totale de plus de cinq heures.

 

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Le vaisseau Apollo


Caractéristiques chiffrées du module de commande
 

• Masse de la structure : 1 567 kg
• Masse du bouclier : 848 kg
• Masse des moteurs de contrôle d'orientation : 400 kg
• Masse des équipements d'amerrissage : 245 kg
• Masse de l'équipement de navigation : 505 kg
• Masse de l'équipement de télémétrie : 200 kg
• Masse de l'équipement électrique : 700 kg
• Masse des équipements de télécommunications : 100 kg
• Masse des couchettes et de la nourriture : 550 kg
• Masse du système de contrôle environnemental : 200 kg
• Masse des différents systèmes de secours : 200 kg
• Poussée des moteurs de contrôle d'orientation : 12 × 410 N
• Propergols des moteurs de contrôle d'orientation : N₂O₄/UDMH
• Masse des propergols moteurs de contrôle d'orientation : 122 kg
• Capacité de stockage de l'eau potable : 15 kg
• Capacité de stockage des eaux usées : 26,5 kg
• Batteries électriques : trois batteries de 40 Ah argent/zinc, deux batteries de 0,75 Ah argent/zinc pour les dispositifs pyrotechniques
• Parachutes : deux parachutes de stabilisations coniques de 5 m de diamètre, trois parachutes extracteurs de 2,2 m de diamètre et trois parachutes principaux de 25,45 m de diamètre.

Le module de commande avec en AR le module de service et en AR le moteur SPS

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Pile à combustible (Hydrogène).


Le module de service


Le module de service (en anglais : Service Module, ou SM) est un cylindre d'aluminium non pressurisé de 5 m de long et 3,9 m de diamètre pesant 24,5 tonnes. Il est accouplé à la base du module de commande et la longue tuyère du moteur-fusée principal de 9 tonnes de poussée en dépasse de 2,5 m. Le module est organisé autour d'un cylindre central qui contient les réservoirs d'hélium servant à pressuriser les réservoirs d'ergols principaux, ainsi que la partie haute du moteur principal (SPS, Service Propulsion System). Autour de cette partie centrale, l'espace est découpé en six secteurs en forme de parts de gâteau. Quatre de ces secteurs abritent les réservoirs d'ergols (18,5 tonnes). Un secteur contient trois piles à combustible, qui fournissent la puissance électrique et en sous-produit l'eau, ainsi que les réservoirs d'hydrogène et d'oxygène qui les alimentent. L'oxygène est également utilisé pour renouveler l'atmosphère de la cabine. Un secteur reçoit des équipements qui ont varié en fonction des missions : appareils scientifiques, petit satellite, caméras, réservoir d'oxygène supplémentaire. Le module de service contient également les radiateurs qui dissipent l'excédent de chaleur du système électrique et qui régulent la température de la cabine. Quatre grappes de petits moteurs de contrôle d'attitude, les « quads », sont disposés sur le pourtour du cylindre. Chaque grappe est constituée de quatre tuyères perpendiculaires, la totalité de ce système constituant le RCS. Une antenne comportant cinq petites paraboles, assurant les communications à grande distance, est déployée une fois le vaisseau lancé.
 

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Les 2 ordinateurs d’Apollo.

Udi Manber et Peter Norvig, deux directeurs de la Recherche chez Google, se sont replonger dans les archives de l'informatique de la NASA. Sur leur blog Inside Search, ils ont procédé à un "retour vers le futur" en comparant l'incomparable, la puissance informatique d'hier et d'aujourd'hui.

"L'Apollo Guidance Computer (AGC), l'ordinateur de vol du module lunaire de 1969, exécutait les instructions à une vitesse de 40 kHz (soit 0,00004 GHz), à peu près 100 000 fois moins vite qu'un ordinateur portable haut de gamme aujourd'hui", expliquent-ils à propos de la mission spatiale qui a envoyé Neil Armstrong et Buzz Aldrin sur la Lune. "Au sol, la Nasa avait accès aux ordinateurs les plus performants de l'époque, cinq unités centrales IBM 360/75".

En réalité, il n'y avait d'ailleurs pas un mais deux appareils embarqués - un dans le vaisseau principal et un autre dans le module lunaire. Ils disposaient chacun de 78 ko  de mémoire vive, soit à peu près la taille d'un fichier Word aujourd'hui. L'AGC pouvait néanmoins gérer jusqu’à 85.000 instructions par seconde. Cela peut sembler assez impressionnant. Du moins jusqu'à ce que vous réalisiez qu'un iPhone de dernière génération peut quant à lui en gérer jusqu'à 5.000 milliards. Il faudrait ainsi 681 jours à l'AGC pour effectuer le travail que votre iPhone peut faire en l'espace d'une seconde !

Quoi qu'il en soit, l'ordinateur de vol d'Apollo a bel et bien jeté les bases de l'informatique moderne, un chapitre de l'histoire que les chantres de la Silicon Valley ont d'ailleurs parfois tendance à oublier. 
 

[prosto]

Les proportions des vaisseaux



Apollo 8 un merveilleux voyage, c'était la première fois qu'un vaisseau quittait l'environnement terrestre.

[camerat]

Instructif, continuez Prosto.

[prosto]

Je te remercie car c'est un long travail. Je prépare les textes avant puis les importent...mais c'est de la gymnastique surtout sur ce forum qui ne laisse guère de temps !
Je continue car c'est vrai que c'est passionnant.

[ferrari p4]

Bonsoir, très passionnant. Et les noms des aviateurs n'ont pas quittés ma mémoire. Est ce les héros de notre jeunesse de la vingtaine?

[prosto]

Oui bien-sûr ferrari p4. Aujourd'hui on rêve de retourner dans la lune, plus d'un demi-siècle s'est écoulé et nous avons suivi...avec l'âge

C'est agréable je trouve de revivre tout ceci, sans oublier les héros de l'URSS. J'y viendrais plus tard car il y a moins de documents.

[prosto]

Apollo-Soyouz souvent abrégé en ASTP

Le 15 juillet 1975 à 12 heures 20, le lanceur Soyouz qui emporte le vaisseau Soyouz 19 décolle de Baïkonour. Le même jour à 19 heures 50, le lanceur Saturn 1B dont c'est le dernier tir décolle avec le vaisseau Apollo depuis le Cap Kennedy en Floride. Ces deux lancements sont retransmis dans le monde entier. À 15 heures 50 le 17 juillet, les deux vaisseaux s'amarrent l'un à l'autre et, à 19 heures 20, l'écoutille séparant les deux vaisseaux est ouverte, permettant la poignée de mains entre Stafford et Leonov, à la verticale de la ville de Metz.


Ce vol n’eut pas de suite. Il fallut attendre 1981 pour le premier vol de la navette Columbia mais cela est une autre histoire…formidable aussi. Qui se termina 30 ans plus tard après 135 vols (STS 135 Juillet 2011).

 

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Le drame d’Apollo 1 (27 janvier 1967).

C'est au début de1965 que la NASA programme la première mission habitée avec les modules de commande Apollo pour 1967. Le programme se déroule sans trop de problèmes, la Saturn 1B AS204 qui emportera l'équipage vole en février 1966 après 10 vols du Saturn 1. En mai, une maquette grandeur réelle du Saturn 5 est amené sur le complexe de lancement 39, le port lunaire Apollo au mois de mai.

Le 21 mars 1966, la NASA annonce que l'équipage commandé par Virgil Grissom, Edwards White et Roger Chaffee pilotera le premier vol habité d'Apollo à l'automne prochain avec en réserve J. Mc Divitt, D. Scott et R. Schweikart.



Le vendredi 27 janvier 1967, les astronautes Virgil Grissom, Edward White et Roger Chaffee prennent place dans la cabine 012, pour une seconde simulation de compte à rebours au sommet du lanceur AS 204 sur le pad 34. Grissom est couché sur le siège gauche, White au centre et Chaffee à droite. Une odeur désagréable est notée en entrant dans le module. Les analyses ne montrent rien d'anormal.

Le système de communication donne beaucoup de soucis aux techniciens depuis que la cabine est sur le pad. Grissom avait discuté quelques jours avant avec Slayton, le patron des astronautes des problèmes de communications du vaisseau et suggérer que la manager du programme Joe Shea reste dans le module, assis dans la partie basse pour vérifier l'état des transmissions avec le sol. L'idée est abandonnée par le manque de place et le fait que le réseau de communication de cette 4è personne passerait par un autre circuit que celui utilisé en vol. De plus, la fermeture de l'écoutille est la mise en pression de la cabine interdisait le passage de câbles supplémentaires à travers la paroi. Slayton et Shea écouteront les communications depuis le centre de contrôle, dans le blockhaus avec le CapCom Stuart Roosa.



A 14 h 45, heure locale, la cabine est pressurisée, les visières des astronautes abaissées. Le CD doit se terminer vers 19 h 31. Depuis le début du programme de vols habité US, l'oxygène pur à 100% est utilisé pour pressuriser les cabines et les scaphandres des astronautes. L'oxygène est préféré au mélange avec de l'azote qui rend complexe le système de plomberie de bord et alourdit la masse du vaisseau. Pour cette simulation, la cabine est en légère surpression de 10% par rapport à la pression atmosphérique ce qui permettra de déceler d'éventuelle fuite d'air.

18 h 30 mn 21 s, dans le centre de contrôle, les données télémétriques indiquent que le pouls des astronautes augmente et que le vaisseau bouge.
18 h 30 mn 54 s, un éclair de feu illumine le pad 34 où 27 techniciens attendent le "GO" pour continuer le décompte. Dans la cabine, un sursaut de courant est enregistré, indiquant un court-circuit dans les milliers de kilomètres de câblage du module.
18 h 31 mn 04 s, "Au feu, nous avons le feu dans la cabine" lance Grissom. Le feu apparemment est situé sous sa couchette au niveau des jambes. Il remonte le long de la paroi jusqu'au tableau des instruments. L'astronaute essaie de dévisser les 6 écrous qui fixe l'écoutille tandis que résonne les alarmes de bord.
18 h 31 mn 12 s, la pression dans la cabine est au maximum. Dans cet environnement d'oxygène pur, tout s'enflamme et brûle avec une extraordinaire rapidité.
18 h 31 mn 16 s, Chaffee lance : "Nous avons le feu à bord, laissez-nous sortir, nous brûlons" !
18 h 31 mn 19 s, la pression à bord est deux fois celle au niveau du sol. Les valves et clapets situées autour du vaisseau lâchent libérant flammes et fumées dans la salle blanche au niveau 8 de la tour 34. Quand l'oxygène s'épuise, la fumée et la suie rentre dans le circuit d'alimentation de la cabine comme un poison. Le feu a débuté depuis seulement 25 secondes. Les astronautes seront brûlés au 1er, second et 3è degré, mais ils mourront auparavant par asphysie.



Le 5 février suivant, la commission d'enquête met en évidence l'origine du drame : un court-circuit qui, intervenu dans une atmosphère d'oxygène pur, avait très rapidement provoqué l'incendie. On apprit aussi que la course aux délais avait fait faire des impasses dans la gestion du développement et de la fabrication du module de commande. Près de 20 000 incidents avaient émaillé sa réalisation.

Walt Schirra qui avait fait une simulation avant, était sorti en disant qu’il n’était pas satisfait.

Il dit à Grissom « Si tu as le moindre problème, je te conseille de sortir de là au plus vite ».

Le vaisseau Apollo avait la réputation chez les pilotes d’une « Edsel » c’est-à-dire d’une vieille guibarde.
Tout sera revu un nouveau module de commande sera construit et pendant un an et demi il n’y aura aucun vol humain. (11 octobre 1968).