capsule spatiale Dragon

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Une capsule Dragon, de l'entreprise privée Space X, qui doit à terme assurer la navette avec l'ISS, en cargo ou habitée, est arrivée au Centre spatial Kennedy de la Nasa pour un prochain lancement.

Malgré le retrait des navettes, le Centre spatial Kennedy de la Nasa retrouve des couleurs. Boeing et la Nasa ont signé un accord portant sur l'utilisation d’un des bâtiments du Centre spatial pour construire la capsule orbitale CST-100 de Boeing, avec à la clé 500 emplois. Et SpaceX vient de débarquer avec sa capsule inhabitée Dragon qui sera préparée en vue de son lancement, début 2012 vers la Station spatiale internationale. Un vol réalisé dans le cadre du partenariat public-privé Cots mis sur pied par la Nasa pour apporter un soutien financier et technique aux initiatives d'entreprises privées engagées dans le développement de système de transport spatial.

Un an après son vol d’essai autour de la Terre, Dragon s'apprête de nouveau à rejoindre l'espace. Cette fois, avec un amarrage à l'ISS, la mission promet d'être beaucoup plus attrayante et risquée. Cet exemplaire de la capsule Dragon est une version différente, nettement améliorée, de celle du premier vol. Elle est équipée de panneaux solaires qui se déploieront pour alimenter en électricité les équipements de bord, dont un système de communication avec la Terre, un poste de pilotage capable de réaliser des manœuvres orbitales complexes et le système de communication avec l’ISS et permettant l'amarrage. Toutefois, cette question de l’amarrage n’est pas encore tranchée car les Russes n'ont toujours pas donné leur accord. En cause, la phase finale d'approche avant la capture de la capsule par le bras Canadarm2 de l'ISS, qui n'a jamais été testée.

Quant à la date du lancement, elle a été repoussée au début de l’année 2012 en raison de la suspension des vols habités après les échecs à répétition qu’ont connus les lanceurs russes. Une suspension aujourd’hui levée mais qui a nécessité un nouveau calendrier des vols à destination de l’ISS. L’équipage formé pour l’amarrage de la capsule Dragon, avec notamment l’astronaute de l’Agence spatiale européenne André Kuipers (qui passera six mois à bord de l’ISS dans le cadre de la mission Promisse), sera lancé le 20 décembre. D'où le report.

La vision audacieuse de l’avenir de SpaceX

En parallèle, SpaceX poursuit le développement de la version habitable de sa capsule qui pourrait voler dans quelques années. Elle planche également sur une version réutilisable de son lanceur Falcon 9. L’idée serait de récupérer les étages du lanceur qui reviendrait se poser près du pas de tir. Un projet audacieux qui semble difficilement réalisable quoi qu’en dise Elon Musk, président et fondateur de SpaceX : « nous avons une conception de ce système sur le papier et avons fait une simulation qui fonctionne ».

SpaceX réfléchit également aux missions martiennes habitées. Elon Musk part du postulat que les efforts réalisés pour mettre au point un système de transport spatial en orbite basse et pour la récupération de son futur Falcon 9 réutilisable ouvriront la voie à un engin spatial capable d’atteindre Mars.

À ce jour, SpaxeX a réalisé plusieurs premières. En juillet 2009, avec le lancement réussi du satellite RazakSat, elle devenue la première société privée à lancer un satellite, puis, en décembre 2010 une capsule spatiale qu’elle a ensuite récupérée après deux tours de Terre.

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La Nasa et SpaceX annoncent un nouveau report du lancement de la capsule Dragon. Ce premier vol privé à destination de la Station spatiale internationale, jusque-là prévu le lundi 7 mai, pourrait avoir lieu le 10 ou le 19 mai.

Hier, nous annoncions que seules de mauvaises conditions météorologiques pouvaient reporter le lancement du Falcon 9 portant la capsule Dragon, prévu ce lundi 7 mai. Mal nous en a pris... Quelques heures après la publication de notre article, la Nasa et SpaceX annonçaient de nouveau un report du lancement, en raison de problèmes informatiques.

Les logiciels embarqués à bord de la capsule Dragon posent donc bien plus de difficultés que l’on ne pouvait l’imaginer. Ils clouent au sol le lanceur depuis le 30 avril dernier. Dans un communiqué de presse, SpaceX précise qu’elle « continue à travailler avec la Nasa sur la vérification des logiciels de Dragon pour s'assurer de la compatibilité avec le système informatique de la Station spatiale internationale. »

Les deux prochaines opportunités de lancement ont été fixées au 10 et 19 mai. Entre ces deux dates, aucun lancement n'est possible. Un vaisseau Soyouz doit décoller le 14 mai de Baïkonour à destination de la Station spatiale avec à son bord trois astronautes : deux Russes et un Américain. Ils rejoindront les trois membres d’équipages à bord de l'ISS, dont l’astronaute de l’Agence spatiale européenne André Kuipers.

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Cette fois-ci, tous les voyants sont au vert. Après de nombreux reports, SpaceX est prête pour son vol historique à destination de la Station spatiale internationale. Ce premier lancement privé d’un cargo spatial est un pari sur l’avenir. Il montre que la privatisation de l’espace est possible avec à la clé une réduction du coût de l’accès à l’espace.

Après plusieurs reports depuis le mois de février, le lanceur Falcon-9 et la capsule Dragon seront lancés demain. Si les conditions météorologiques le permettent, le lanceur décollera de Cap Canaveral en fin de matinée. Comme tout lancement à destination de l’ISS, il se fera à heure fixe. Autrement dit, si le lanceur ne décolle pas à l’heure prévue, le lancement sera reporté. Dans ce cas, une nouvelle tentative sera possible le 22 mai.

L’amarrage de la capsule Dragon à la Station spatiale est prévu le 22 mai, au terme d’une série de plusieurs tentatives d’approche, de façon à s’assurer que la capsule Dragon pourra effectuer cette manœuvre sans coup férir. Pour s’amarrer, la capsule sera capturée par le bras robotique de l’ISS, piloté par deux astronautes.

Pour SpaceX et la Nasa, ce vol de démonstration doit démontrer que le système Falcon-9/Dragon peut ravitailler l'ISS en respectant toutes les procédures et règles de sécurité d'amarrage mises en place par les partenaires de la Station.

Si le vol de démonstration de Dragon est un succès, Elon Musk, le P-DG de SpaceX, a précisé qu'il effectuera la première mission de livraison de fret dès cet été sur les 12 vols de ravitaillement que lui a commandés la Nasa pour un total de 1,6 milliard de dollars. Dans le cas d'un échec, SpaceX et la Nasa recommenceront.

La privatisation de l'espace en toile de fond

En préparation depuis fin 2010, la réussite de ce premier amarrage à l'ISS d’un système de transport spatial privé doit également prouver que la stratégie de la Nasa est la bonne. Après l’annulation du programme Constellation de retour sur la Lune et l’arrêt de celui des navettes, l’Agence spatiale américaine a opté pour la privatisation de l’accès à l’orbite basse pour le fret mais également le transport d’astronautes, gardant pour elle le développement d’un lanceur lourd et d’un véhicule d’exploration spatiale.

La Nasa encourage donc des sociétés privées à investir massivement dans le développement de technologies liées au transport spatial, quitte à perdre de sa superbe, dans le but de faciliter et d'amoindrir les coûts de circulation autour de la Terre. Certains politiciens américains dénoncent cependant cette stratégie, pointant les retards, les surcoûts et le transfert de compétence.

Le pari de la réduction du coût de l’accès à l’espace

Cette idée de faire baisser les coûts de l’accès à l’espace est un véritable serpent de mer. Si certains doutent de sa faisabilité, des entrepreneurs privés, tels que ceux que la Nasa soutient dans ses partenariats public-privé pour le fret (Cots) ou le vol habité (CCDev), font le pari d'une réussite, liée en partie au fait qu'une maîtrise des coûts est également positive pour ces investisseurs (qui investissent leur propre argent).

C’est ce qu’a démontré une étude portant sur le coût du développement du lanceur Falcon-9 de SpaceX. L’approche contractuelle de la Nasa montre que le coût de ce lanceur aurait été de quelque 4 milliards de dollars. L’étude estime que SpaceX dans le cadre de Cots a pu le faire pour seulement 1,7 milliard de dollars.

En comparaison, les agences spatiales, qui n’ont de compte à rendre qu’a leur seul gouvernement, n’ont pas les mêmes priorités. Leur mode de fonctionnement administratif, qui induit une certaine lourdeur dans les décisions et la réalisation des tâches, et la politique de distribution du travail qui répond plus à des critères politiques qu’industriels, font que cinquante ans après le début de la conquête de l’espace, aller dans l’espace est toujours aussi onéreux.

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Lancée ce matin, la capsule Dragon n’ira pas directement s’amarrer à la Station spatiale. Elle devra auparavant démontrer qu’elle peut le faire en toute sécurité. Une série de manœuvres et d’opérations est prévue, s’étalant sur plusieurs jours, avant d'apporter Dragon jusqu’à son point de capture.

SpaceX a enfin réussi ce matin le lancement de Falcon-9 et de sa capsule Dragon, après plusieurs reports. Pour les équipes au sol et dans la station, le travail ne fait que commencer. Le premier vol privé à destination de la Station spatiale internationale ne sera pas de tout repos. Avant d’aller s’y amarrer, la capsule effectuera une série de manœuvres et de démonstrations exigée par la Nasa (dans son programme Cots) et les partenaires internationaux de l’ISS pour s’assurer qu’elle peut naviguer près de la Station et s’y amarrer en toute sécurité.

Pour cette mission qui est d'abord un vol de démonstration, la charge utile (460 kg dont 306 kg de provisions) n'a rien d'indispensable pour l'équipage de l'ISS. Si l'amarrage échoue, la perte du fret n'affecterait pas les missions en cours dans la Station spatiale..

Le premier test consistera à s’assurer que le système GPS utilisé par Dragon est pleinement opérationnel. Autrement dit, SpaceX doit démontrer que sa capsule peut naviguer à l’aide du GPS en déterminant précisément son emplacement par rapport à la Station. Elle devra également se laisser dériver, tous moteurs éteints, puis reprendre sa position sur la bonne trajectoire. Avant d’entamer les manœuvres d’approche finale, Dragon devra réaliser un test d’annulation de mission qui consistera en une manœuvre d’évitement. Le but : prouver que la capsule est en capacité à s’éloigner de l’ISS en cas de nécessité.

Feu vert à 2,5 km de l'ISS

Les choses sérieuses commenceront au troisième jour de la mission, donc ce jeudi. La capsule se positionnera à quelque 2,5 kilomètres sous l'ISS. Elle établira le contact radio avec elle puis entrera en contact avec son équipage qui devra s’assurer qu’il peut interagir avec la capsule. Pour cela, il lui enverra des commandes, dont une demande d’allumage de ses feux de position (flash stroboscopique). La mise au point des logiciels pour dialoguer avec l’ISS était une des raisons des reports du lancement de la mission.

La capsule effectuera ensuite un passage au-dessus de l’ISS puis se positionnera à une distance de sécurité de 7 à 10 km en prévision de son amarrage le lendemain. La quatrième journée de la mission commencera par une nouvelle approche à 2,5 km de l’ISS. À partir de cette distance, le centre de contrôle de l’ISS, à Houston, donnera ou non son feu vert (go - no go) pour que la capsule se positionne à 1,4 km avant qu’un nouvel allumage de ses moteurs l’emporte à seulement 250 mètres.


Deux semaines d'amarrage à la Station pour Dragon

Depuis cette distance, le radar de la capsule mesurera de façon très précise sa position et sa vitesse. Ensuite Dragon sera guidée, par paliers, jusqu’à son point de capture situé à environ 10 m de la Station. À chaque palier, Houston donnera son feu vert aux équipes de SpaceX à Hawthorne, en Californie, pour atteindre le suivant.

Concrètement, de 250 m, la capsule se positionnera à 220 m, 210 m puis pénétrera à l’intérieur de la sphère de sécurité de l’ISS (KOS, Keep out sphere), une bulle imaginaire de 200 m autour de la Station qui la protège de tout risque de collision. Les paliers suivants se situant à 30 et 10 mètres de la Station, le point de capture du bras robotique. Une fois capturée par le bras piloté par deux astronautes de l'équipage de l'ISS, la capsule sera dirigée face au nœud de jonction Harmony pour l’amarrage (Node-2). Si les manœuvres de rendez-vous et de capture sont plus longues que prévu, l’amarrage de Dragon à l’ISS n’aura lieu que le lendemain.

La capsule Dragon devrait rester amarrée deux semaines, voire trois si nécessaire. Pendant cette période, l'équipage de la Station la déchargera des 460 kilogrammes de marchandise qu'elle apporte. À la fin de sa mission, elle sera chargée d’un peu plus de 600 kilogrammes de fret pour les redescendre sur Terre. À la différence des cargos spatiaux russes (Progress), européens (ATV) et japonais (HTV) qui sont détruits dans l’atmosphère terrestre, la capsule Dragon effectuera une rentrée contrôlée dans l’atmosphère terrestre pour atterrir dans l’océan Pacifique, au large de la Californie à 450 kilomètres, d’où elle sera récupérée.

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SpaceX-Dragon, premier transporteur spatial privé, a été mis en orbite ce matin. Destination de la capsule: la station orbitale internationale.

La capsule Dragon a été lancée ce matin à 7h44 TU depuis la base de l’US Air Force de Cap Canaveral, en Floride, par une fusée Falcon-9. La capsule comme le lanceur ont été mis au point par la société SpaceX, qui réalise ainsi, en partenariat avec la Nasa, la première mission d’un transporteur spatial privé vers la station spatiale internationale (ISS). Avec la fin des navettes et l’ouverture au privé, une nouvelle gestion du transport spatial est définitivement ouverte aux Etats-Unis. Elle concerne pour l’instant uniquement le matériel mais pourrait s’étendre aux vols habités en orbite basse dans un futur proche.

«La capsule SpaceX-Dragon est en orbite avec ses panneaux solaires déployés après un lancement réussi » indiquait la Nasa moins de 45 minutes après le départ de la fusée. Ce vol de démonstration permettra de tester différentes technologies : positionnement (GPS), vol libre (moteurs éteints), communication avec l’ISS... La réussite de ces tests conditionne la suite de la mission : l’arrimage à la station spatiale, prévu pour le 5ème jour du vol.

Après une série de manœuvre d’approche, le bras robotisé de l’ISS doit attraper la capsule de SpaceX et l’approcher de son port d’attache. Au cours des manœuvres la Nasa peut donner un ordre de «no go» -empêchant Dragon d’entrer dans la zone de sécurité de 200 mètres autour de l’ISS- si elle craint pour la sécurité de la station et de ses habitants.
Retour dans le Pacifique

Si tout va bien la capsule restera 18 jours accrochée à la station. Dragon transporte 521 kg de matériel pour l’ISS et doit en ramener 660 kg. Contrairement à l’ATV mis au point par l’Agence spatiale européen, qui se détruit au retour dans l’atmosphère terrestre avec son contenu (les poubelles de la station), Dragon est une capsule récupérable qui amortit sa descente avec un parachute avant de se poser dans l’océan Pacifique, à 450 km environ des côtes américaines.

Le lancement de SpaceX Dragon a été plusieurs fois repoussé depuis la fin avril, pour permettre des tests supplémentaires. La tentative du 19 mai a été stoppée au dernier moment, après la mise à feu des moteurs, lorsqu’a été détecté une pression trop élevée dans le moteur central.

http://www.sciencesetavenir.fr/espace/20120522.OBS6081/space-x-dragon-lancement-reussi-pour-le-premier-prive-de-l-espace.html

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La capsule Dragon, premier transporteur spatial privé à desservir l'ISS, est revenu sur Terre.

La capsule SpaceX Dragon est revenue sur Terre jeudi après-midi: elle a plongé dans l’océan Pacifique, au large de la Baja California (Mexique) à 15h42 TU (17h42 heure française). Le vol de démonstration de ce premier transporteur spatial privé est donc un succès pour la société SpaceX fondée par Elon Musk, qui a signé un important contrat avec la Nasa pour ravitailler la station spatiale (ISS).Dragon doit être récupérée par bateau puis transportée jusqu’au Texas. Elle est chargée de 600 kilogrammes de matériel en provenance de l’ISS, les astronautes de la station ayant vidé puis rempli le vaisseau cargo. Il a été désamarré de la station avec l’aide du bras robotisé Canadarm2 vers 8h TU ce matin et lâché par le bras une heure et demie plus tard. A 14h51 TU SpaceX Dragon a entamé sa descente vers la Terre, qui s’est donc terminée par un plongeon dans le Pacifique.

http://www.sciencesetavenir.fr/espace/20120531.OBS7224/spacex-dragon-mission-accomplie.html