L' I.S.S. A quoi sert la station internationale ?

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Le troisième cargo spatial de l’Agence spatiale européenne doit décoller le 23 mars pour s’y amarrer cinq jours plus tard. Cet ATV-3, baptisé Edoardo Amaldi, transportera plus de 6,2 tonnes de fret pour les occupants de l’ISS.

Pour Arianespace, la première mission de l’année est à destination de la Station spatiale internationale avec le lancement d’un cargo spatial ATV (véhicule automatique de ravitaillement) de l’Agence spatiale européenne. Troisième exemplaire de la série qui en compte 5, cet ATV-3 a été baptisé Edoardo Amaldi du nom d’un physicien italien (1908 - 1989) qui s'est fait pour ses travaux en physique nucléaire.

Pour cette mission, Arianespace utilisera la version ES d’Ariane 5, spécifiquement conçue pour lancer l’ATV. Le tir est prévu vendredi 23 mars, à 5 h 34, heure de Métropole. Avec une performance demandée de 20.100 kg dont 19.714 kg représentent la masse de l’ATV à lancer, il s’agit de la charge utile la plus lourde jamais lancée par un lanceur d’Arianespace.

L'ATV-3 pour ravitailler la Station

L’ATV-3 transporte des objets du quotidien (vivres, vêtements, articles de toilette, produits de consommation, matériel médical…), des pièces de rechange et de nouvelles expériences scientifiques. Cette cargaison sèche représente une masse totale de 2,2 tonnes. Il transporte également plus de 4 tonnes d’ergols et de gaz pour l’ISS (plus de 6 tonnes si l’on inclut le carburant dont l’ATV a besoin pour son trajet) répartis dans ses différents réservoirs. Le carburant est destiné notamment aux opérations de contrôle d’attitude et aux manœuvres comme celles nécessaires pour éviter des collisions. Enfin, il transportera également 285 kg d’eau potable et 100 kg d’oxygène.

Même après le succès des deux premières missions de l’ATV, on aurait tort de croire que le lancement de cet engin est devenu routinier. Comme le montre le report de son lancement, initialement prévu le 9 mars, la mission n'est pas à l'abri d'impondérables. Le 2 mars, à l'issue d'un contrôle de routine, l’Agence spatiale européenne a demandé des vérifications supplémentaires sur l’engin. Les tests qui ont été menés concernaient le contrôle de l’interface entre le lanceur et l’ATV, la qualité de l’air dans le module de fret (ICC) et la pression et l’étanchéité. Pour les réaliser, il a été nécessaire de retirer la coiffe du lanceur pour permettre l'accès à l'ATV. Une exigence de qualité qui certes occasionne délais et coûts supplémentaires mais garantit que tout est mis en œuvre pour s'assurer du succès de la mission.

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Salut

Tôt ce matin, une Ariane 5 ES a lancé avec succès le troisième ATV, le cargo automatique de l’Agence spatiale européenne, à destination de l'ISS. Le rendez-vous avec l’ISS est prévu dans la nuit du 28 au 29 mars. Il y restera amarré quelques mois, avant d’être désintégré dans l’atmosphère.

Le troisième ATV, baptisé Edoardo Amaldi, a décollé ce matin du centre spatial de Kourou, 1 h 34 en heure locale, soit 5 h 34 en Métropole. L'heure, à la seconde près, était celle qui était prévue, et il ne pouvait en être autrement. Pour ce lancement, en effet, la fenêtre de tir, laps de temps à l’intérieur duquel le lanceur peut décoller, était réduite à un « H0 » large d'une seconde, faute de quoi le lancement aurait été reporté au lendemain. Un rendez-vous avec l’ISS est une affaire de précision et seul un lancement H0 permet au lanceur de libérer l’ATV lorsqu'il se trouve exactement dans le plan orbital de l’ISS.

Après une phase balistique de 45 mn, l’étage supérieur d'Ariane 5 a été rallumé afin de circulariser l’orbite, orienter et séparer l’ATV sur l’orbite visée, à une altitude de 260 km et à une vitesse d’environ 7.600 m/s. La séparation d'Edoardo Amaldi avec le lanceur s’est faite 1 h 3 mn 50 s après le décollage. L’amarrage avec la Station spatiale internationale est prévu dans la nuit du 28 au 29 mars, à plus de 350 kilomètres d'altitude.

Une mission d'Ariane 5 sans coup férir

D’ici là, l’ATV va s’en approcher progressivement. Pour la rejoindre, il a été placé sur une orbite circulaire plus basse que l’ISS, ce qui lui permet d'être plus rapide. Jusqu'à l'ISS, le vol s'opère sous le contrôle des équipes de l'ATV-CC (ATV Control Center) du Cnes, à Toulouse. Lorsqu’il l'aura rattrapée, l'ATV se positionnera dans l’axe du port d’amarrage du module russe Zvezda et s’en rapprochera mètre par mètre, jusqu’à l'amarrage. La manœuvre est effectuée de manière automatique par le cargo dont le système de contrôle comprend deux vidéomètres à laser fonctionnant durant les 300 derniers mètres. L'opération est surveillée par les astronautes de la Station et suivie en temps réel à l'ATV-CC.

L’ATV-3 transporte plus de 4 tonnes d’ergols et de gaz destinés à l’ISS (plus de 6 tonnes au total, avec le carburant dont il a besoin pour son trajet) et environ 2,2 tonnes de fret composées de 1.062 articles, répartis dans 153 sacs pour permettre aux astronautes de le décharger progressivement, en fonction de leurs besoins. Il emporte également un nouveau ventilateur destiné au laboratoire européen Columbus et une expérience de biologie humaine portant sur la gestion de l’énergie de l’organisme en condition de microgravité, en vue de futures missions spatiales.

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Une panne électrique a contraint les astronautes à décharger dans l’urgence la cargaison de l’ATV parti le 23 mars vers l'ISS. La Nasa et l’Esa ont même dû envisager sérieusement son désamarrage de la Station spatiale internationale. Finalement, tout est rentré dans l’ordre.

Après un lancement réussi (le 23 mars) et un voyage de plusieurs jours autour de la Terre, l’ATV Edoardo Amaldi, le cargo spatial de l’Agence spatiale européenne, s’est amarré à l’ISS pour y rester plusieurs mois. Mais la connexion électrique de l’ATV-3 à la Station ne s’est pas faite correctement.

Dès jeudi soir, les contrôleurs au sol du Centre de contrôle de l’ATV à Toulouse ont signalé le dysfonctionnement d’un des deux équipements russes qui acheminent le courant électrique de la Station à l’ATV (RECS, Russian Equipment Control System channels). Finalement, tout est rentré dans l'ordre grâce à un système de secours, back-up dans le jargon spatial. Bien qu’il ne soit plus question de désamarrage, les équipes au sol vont devoir s’assurer que l’utilisation de ce système redondant n’aura pas d’impact sur la durée de la mission.

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Pour la première fois, une société privée va livrer du matériel à la station spatiale: il s'agit du vaisseau Dragon de la société Space X. Un tournant dans l'histoire du spatial.

Pour la première fois, un transporteur spatial privé va rejoindre la station spatiale internationale (ISS). Le vaisseau cargo Dragon, mis au point par la société Space X, doit être lancé début mai par une fusée Falcon-9 conçue par la même société. Programmé le 30 avril, le lancement a été repoussé afin de mener davantage de test: il pourrait se dérouler le 3 ou plus probablement le 7 mai. Dragon, vaisseau spatial de SpaceXCe vol d’essai marque un tournant dans la gestion du secteur spatial aux États-Unis, qui ouvre ainsi une nouvelle ère de commercialisation de l’espace (en orbite basse pour l’instant).

Dès l’annonce de la mise à la retraite des navettes spatiales, la Nasa avait ouvert les portes au privé afin de disposer de nouveaux modes de transport d’hommes et de matériel vers la station spatiale (lire Les nouvelles orientations de la Nasa).

L’accord entre la Nasa et Space X a été signé il y a plus de 5 ans. Depuis, la société fondée par Elon Musk, millionnaire quadragénaire, cofondateur du système sécurisé de paiement en ligne PayPal, a développé ses lanceurs et sa capsule Dragon.
Celle-ci est devenue en décembre 2010 la première capsule privée à être mise en orbite puis ramenée et récupérée sur Terre. Comme les capsules du programme Apollo ou les actuels Soyouz, la descente de Dragon dans l’atmosphère terrestre est ralentie par des parachutes et sa chute amortie par l’océan.

Pour ce vol de démonstration lancé depuis le centre spatial de la Nasa à Cap Canaveral, en Floride, la fusée Falcon-9 doit mettre Dragon en orbite à plus de 380 kilomètres de la surface de la Terre, à l'altitude de l’ISS. Après plusieurs journées de tests, la Nasa autorisera (ou non) la capsule à se docker avec la station. Ce n’est pas un rendez-vous totalement automatisé qui est prévu. Le bras robotisé de l’ISS doit "attraper" la capsule de Space X et l’approcher de la station pour l’amarrage.

La capsule emporte 521 kg de matériel et reviendra avec 660 kg. Rien de crucial ne figure sur la liste étant donnés les risques inhérents à une première, précise la Nasa. La capacité réelle d’emport de Dragon est de 6 tonnes en orbite basse. Une autre version de la capsule, encore en développement, est conçue pour transporter 4 astronautes.

http://www.sciencesetavenir.fr/espace/20120423.OBS6906/la-station-spatiale-attend-dragon-son-premier-coursier-prive.html

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Il faut être attentif pour le surprendre. Un flash rouge qui ne dure que quelques millisecondes, au-dessus de nuages d'orage. C'est ce qu'a filmé une caméra de l'expédition 31 de l'ISS, le 30 avril 2012, alors que la station spatiale survolait la Birmanie et le nord de la Malaisie.



Les scientifiques l'ont appelé "farfadet rouge" ("red sprite" en anglais). Cette décharge électrique se crée lors d'orages à environ 80 km dans l'atmosphère. Elle peut s'étendre sur 20 à 30 km et est dirigée vers l'ionosphère, à la frontière de l'espace. Souvent masqué par les nuages, ce phénomène très bref est difficilement observable depuis le sol.

Un farfadet bien caché

Durant des décennies, des pilotes ont affirmé avoir vu ces "sprites" sans que les scientifiques aient pu prouver leur existence. Ce n'est qu'en 1989 qu'une photo de farfadet a pu être prise depuis un avion, et en 1990 depuis une navette spatiale.

http://www.cieletespace.fr/node/9216

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Vous aimez les time-lapses ? En voici un qui s'appuie sur les images de la station spatiale internationale (ISS), et qui devrait vous séduire !

Le photographe américain Knate Myers a mis en ligne une vidéo montée à partir des photos réalisées par les astronautes à bord de l'ISS.

Quatre minutes de voyage à travers l'espace

Depuis l'orbite, les passagers de la station internationale saisissent des images d'aurores polaires, ou encore de l'activité lumineuse de grandes villes en pleine nuit. Outre la surface terrestre, on distingue clairement les étoiles en arrière-plan.

À l'avant-plan, on voit de temps à autre les structures de l'ISS, ses panneaux solaires, ainsi qu'un ou deux vaisseaux russes Soyouz amarrés à l'ISS.

Certaines images ont été retouchées, mais l'ensemble est bien servi par la bande-son signée John Murphy et son Adagio. Pour rappel, la Nasa met à disposition sa banque de vidéos image par image. Avis aux amateurs qui voudraient s'exercer.


http://www.cieletespace.fr/node/9248

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Le nouveau laboratoire multifonction russe (MLM) et le bras robotique européen de la Station spatiale devront attendre avant d’être lancés et intégrés au complexe orbital. Des retards dans la construction de ce module contraignent l’agence spatiale russe à reporter son lancement pour la fin 2013.

Le Centre spatial Khrounitchev, un des deux constructeurs du module MLM, baptisé Nauka (« science », en russe), avec RKK Energia, vient de confirmer d’importants retards dans sa réalisation. Ce module doit être intégré au secteur russe de la Station spatiale internationale (ISS). C’est également un coup dur pour l’Agence spatiale européenne car le bras robotique qu’elle a spécifiquement conçu pour l’ISS doit être installé sur Nauka.

Pour expliquer ce contretemps, le Centre spatial Khrounitchev invoque « des problèmes technologiques et organisationnels », une formulation vide de sens. Nous ne sommes peut-être pas au bout de nos surprises car dès que Khrounitchev aura terminé son travail sur Nauka, il sera livré chez RKK Energia où seront installés différents systèmes avant de conclure à son agencement.

Si la Russie a donné son feu vert à la construction de ce module en 2006, il faut savoir qu’à l’époque elle ne partait pas de zéro. L’idée était de recycler un module déjà existant qui avait été réalisé à la demande de Roscosmos en back-up de Zarya. Autrement dit, il aurait dû être construit rapidement, d’autant plus que son lancement était prévu en 2009 avant d’être reporté une première fois en 2011 puis, on vient de l’apprendre, à la fin 2013.

Era, le bras robotique de l'Europe, cloué au sol

Nauka sera lancé par un Proton et installé dans le secteur russe de l’ISS, intégré au module Zvezda en remplacement du port d'amarrage Pirs qui sera désorbité. Une des particularités de Nauka est qu’il pourra être utilisé à des fins commerciales. Il sera également employé pour rehausser l’orbite de la Station, voire corriger sa trajectoire si nécessaire, pour éviter des débris, par exemple.

Quant au bras robotique Era (European Robotic Arm), il s’agit d’un des trois éléments majeurs de la participation européenne à la construction de la Station spatiale internationale. Les deux autres sont le Véhicule de transfert automatique (ATV) et le laboratoire scientifique Columbus.

Bien que très différent du Canadarm2 (le bras robotique du système d'entretien mobile actuellement en service sur la grande poutre de la Station), l'Era sera complémentaire. Installé sur Nauka, il couvrira la partie russe de la Station, ce que ne peut pas réaliser complètement Canadarm2.

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Le cargo spatial Progress, qui expérimentait un nouveau système d’amarrage à la Station spatiale internationale, a échoué. L'engin est actuellement positionné à une distance de sécurité de la Station.

Nouveau raté pour le programme spatial Russe. L’agence spatiale Roscosmos, qui teste un nouveau système d’amarrage à l’ISS, a reconnu l’échec d’un essai réalisé en début de semaine. Un cargo Progress a été lancé le 20 avril dernier avec pour mission de ravitailler la Station, comme il le fait d’habitude, et de tester également le nouveau système d’amarrage russe Kurs-NA.

Amarré à la station depuis le 22 avril, avec l’ancien système, ce cargo a été détaché dimanche en préparation d’un redocking à l’aide du nouveau système. Malheureusement, la manœuvre a été annulée en raison d’une défaillance manifeste de Kurs-NA, qui a contraint le cargo à stopper net son approche, se trouvant alors à 160 km de l’ISS.

Actuellement en vol libre, à une distance de sécurité de plus de 480 km, il ne représente pas de risque pour la Station et ses 6 occupants. Il y restera en attente de prochaines tentatives d’amarrage à partir du 29 juillet. Elles sont prévues après l’arrivée du cargo japonais HTV-3 lancé samedi dernier. Si ces tentatives se soldent encore par un échec, la Nasa et Roscosmos pourraient décider de le faire amarrer à l'aide de l’ancien système, ou tout simplement de le désorbiter. Il a, en effet, été entièrement déchargé puis rempli de déchets de toutes sortes.

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Actuellement, les séjours à bord de l’ISS vont jusqu’à six mois. À l’avenir, certains pourraient s’étaler sur douze mois, voire plus. De quoi préparer de futures missions dans l'espace lointain mais aussi de nouveaux vols touristiques à bord de la Station spatiale.

Pour préparer les futures expéditions lointaines et permettre à la Russie de reprendre la commercialisation des séjours touristiques à bord de l’ISS, la Nasa s’apprête à donner son feu vert à l’organisation de très longs séjours d’une année à bord de la Station spatiale internationale. Une révolution pour l’agence spatiale américaine qui s’y était toujours refusée, préférant des séjours se limitant à six mois.

En doublant la durée des missions à bord de l’ISS, la Nasa semble vouloir se préparer aux futures missions habitées dans le Système solaire à destination d’astéroïdes et de Mars. Au cours de la prochaine décennie, pour certains astronautes, la durée du séjour à bord de l’ISS pourrait en effet être portée à 18, voire 24 mois. L’idée est donc d’utiliser la Station pour apprendre à vivre et à travailler dans l'espace pendant de longues périodes, et de comprendre comment le corps humain réagit à la microgravité, dans une certaine mesure aux rayonnements (la Station évolue sous les ceintures de Van Allen) et à d'autres conditions auxquelles auront à faire face les futurs voyageurs spatiaux.

Un des porte-parole de la Nasa, Kelly Humphries (Houston), a reconnu que le projet était à l'étude mais a déclaré qu'il n'était encore qu'un projet. « Tout ce que l’on peut dire, c’est que nous explorons cette possibilité. » Cependant, la Nasa en serait à un stade bien plus avancé. Des missions de cette nature serait à l’étude et des astronautes susceptibles d’y participer en cours d’évaluation.

Retour des touristes à bord de l’ISS

Pour l’Agence spatiale russe, qui autorise le lancement de touristes à bord de l’ISS, c’est évidemment une bonne nouvelle. L'augmentation de la durée des séjours conduit à expédier moins d'astronautes dans l'espace et donc à libérer des places à bord des Soyouz. Space Adventure, la firme américaine qui commercialise ces lancements payants, va pouvoir reprendre cette activité. Cette commercialisation était en stand-by depuis la décision prise en 2009 d’augmenter à six le nombre d’astronautes en permanence à bord de l’ISS et depuis le retrait des navettes survenue à l’été 2011 qui a fait de Soyouz le seul moyen d’accéder à la Station.

Le dernier touriste de l'espace à avoir volé est le milliardaire canadien Guy Laliberté, fondateur du Cirque du Soleil, revenu sur Terre en octobre 2009 après 11 jours dans l'espace. Depuis 2001 et le premier vol touristique de Dennis Tito, 7 autres personnes ont ainsi pu séjourner à bord de l’ISS, dont Charles Simonyi qui vola deux fois en 2007 et 2009 et la première femme touriste de l'espace, l'américano-iranienne Anousheh Ansari.

Est-ce une coïncidence ? Il y a quelque jours, nous avons appris que le neuvième touriste spatial pourrait être la chanteuse britannique Sarah Brightman qui est semble-t-il en négociations très avancées pour voler à bord de l’ISS en 2015. Elle se serait rendue récemment en Russie et aurait reçu l'approbation d'une commission médicale pour commencer sa formation au Centre de formation des cosmonautes près de Moscou.

Un planning très difficile à modifier avant 2015/2016

Cela dit, planifier une ou plusieurs missions de douze mois à bord de l’ISS est un véritable casse-tête. Si dans cette nouvelle configuration la rotation des équipages sera moins dense, elle devra néanmoins tenir compte du planning déjà établi et des souhaits des autres partenaires de l’ISS. D’autre part, installer un astronaute pendant un an revient à prendre la place d’un autre pendant six mois.

Actuellement quatre Soyouz sont lancés chaque année, transportant chacun trois membres d'équipage. Le commandant est toujours un cosmonaute russe et le second passager un astronaute de la Nasa. Quant à la troisième place elle est occupée par un des partenaires japonais, canadien ou européen de l’ISS. En 2011, Roscosmos avait bien annoncé la construction d’un véhicule Soyouz supplémentaire à lancer chaque année, mais cette idée a beaucoup de mal à se concrétiser.

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Amarré à la Station spatiale internationale depuis le 27 juillet, le cargo spatial HTV-3 du Japon a été désorbité le 12 septembre. Malgré une petite frayeur au moment de la séparation avec l’ISS, sa mission s’est bien déroulée.

Le troisième cargo spatial du Japon s’est désintégré dans l’atmosphère terrestre après une mission de 47 jours amarré à la Station, au cours de laquelle il a livré de la nourriture, des vêtements et des équipements scientifiques dont une caméra d’observation de la Terre et l’expérience Aquatic Habitat et ses couples de poissons. Il a également apporté cinq CubeSats qui seront largués depuis la Station cet automne.

L’HTV-3, baptisé Kounotori3 (« cigogne » en japonais), a été désamarré de l’ISS par le bras robotique de la Station spatiale le 12 septembre. Petite frayeur, l’engin a effectué une manœuvre d’évitement qui l’a sorti de sa trajectoire nominale de séparation sans que l’on sache exactement pourquoi (la Jaxa et la Nasa n’ont peut-être pas souhaité communiquer en détail sur cet incident sans gravité).

Il a ensuite allumé les gaz et s’en est allé plonger dans l’atmosphère terrestre, au-dessus de l’océan Pacifique, pour s’y désintégrer. La rentrée destructive de l’HTV ne s’est pas faite à vide. L’engin était rempli de détritus de toute sorte de l’ISS.

Une boîte noire à bord de l’HTV-3

À noter que lors de ce retour d'orbite, l’HTV embarquait deux instruments, pour enregistrer différents paramètres sur les conditions de sa rentrée atmosphérique, un peu comme une boîte noire. Pendant toute la descente, des mesures de position, d’accélération et de température ont été acquises, ainsi que des images pour mieux comprendre sa le déroulement de sa désintégration. L’idée est d’obtenir des informations suffisamment précises pour les prendre en compte dans la conception et l’exploitation des futurs engins spatiaux de façon à mieux prévoir la chute des éléments qui ne se consument pas dans l’atmosphère et réduire les zones de point de chute.

Cet engin automatique est le troisième du genre à rejoindre la Station spatiale internationale, après ceux de septembre 2009 et janvier 2011, sur les sept prévus pour la période 2009-2016. Ils sont fournis par le Japon pour payer sa part des coûts d’exploitation de l’ISS selon le principe du barter element, un système de troc mis en place par les partenaires de la Station spatiale internationale : chacun finance sa part de l’utilisation de l’ISS par la fourniture d’un service du même montant que sa contribution.

Au-delà de cette date, le Japon a choisi de fournir une capacité de retour d’orbite pour la période 2017-2020. Quant à l’Europe, elle a fait le choix de collaborer avec la Nasa à son futur véhicule spatial MPCV, après la fin de l’utilisation de l’ATV.

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Le premier vol commercial de SpaceX à destination de la Station spatiale internationale est prévu le 7 octobre. La Nasa a donné son feu vert au lancement de la capsule Dragon qui transportera environ une demi-tonne de matériel et d’expériences scientifiques.

Six mois après le succès de la mission de démonstration SpxD à destination de la Station spatiale internationale, SpaceX s’apprête à réaliser sa première des douze missions commerciales dans le cadre du programme CRS (Commercial Resupply Services) à réaliser dans les quatre prochaines années.

Le lancement depuis le site de lancement de SpaceX à Cap Canaveral est prévu le 7 octobre avec une possibilité de report de 24 heures. L’amarrage à la Station devrait se faire le 10 octobre à l’aide du bras robotique Canadarm qui attrapera la capsule afin de l’amarrer au nœud de jonction Harmony. Le retour sur Terre est programmé à la fin du mois d’octobre.

Des expériences scientifiques pour la capsule Dragon

Pour cette mission, la capsule Dragon embarque une demi-tonne de fret dont le matériel nécessaire à 166 expériences que doit réaliser l’équipage 33 de la Station. Au retour, Dragon redescendra sur Terre 330 kg de matériel scientifique et quelque 220 kg de fret. À la différence des cargos spatiaux des différents partenaires de l’ISS, seule la capsule Dragon est récupérée.

Parmi les expériences embarquées par Dragon, une examinera les effets de la microgravité sur Candida albicans, une levure responsable d'infections fongiques chez l'Homme. Une autre évaluera comment la microgravité affecte la croissance des parois cellulaires dans une plante. Environ la moitié de l'énergie dépensée par les plantes terrestres est consacrée à ce support destiné à vaincre la gravité. Comprendre le fonctionnement des gènes qui contrôlent cette dépense d'énergie en microgravité pourrait avoir des implications pour de futures plantes génétiquement modifiées.

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Un des membres de l’équipage à bord de la Station spatiale internationale a utilisé le bras robotique du laboratoire japonais pour lancer dans l’espace plusieurs très petits satellites : les CubeSat.

En attendant d’utiliser la Station spatiale internationale comme base de départ pour des missions habitées lointaines, son équipage s'en sert de pas de tir ! Les cinq petits satellites CubeSat, apportés à bord de l'ISS en juillet 2012 par le cargo spatial japonais HTV-3, ont été lancés dans l’espace il y a quelques jours.

C’est l’astronaute japonais Aki Hoshide qui s’en est chargé. La manœuvre s’est déroulée depuis le module Kibo. Il a pour cela utilisé le bras robotique japonais doté d’un nouvel outil appelé Small Satellite Orbital Deployer, spécifiquement conçu et qui a extrait les satellites du sas du module pour les lâcher dans l'espace.

Sur les cinq CubeSat lancés, trois sont japonais. Un a été fourni par les universités de Wakayama et du Tohoku (Raiko), un autre par l’Institut de technologie de Fukuoka (FITSAT-1) et We Wish de la société Meisei Denki.

Quant aux deux autres, ils ont été sélectionnés sur un appel d'offre de la Nasa : le satellite vietnamien F-1 de l’université FPT au Vietnam et de la société NanoRacks et TechEdSat, un projet de l’université d'État de San José en Californie, la société AAC Microtec en Suède et le centre de recherche Ames de la Nasa.

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Les rotations d’équipage de la Station spatiale internationale se poursuivent. Dans la nuit de dimanche à lundi, trois astronautes sont redescendus sur Terre et leurs remplaçants décolleront à bord d’une capsule Soyouz le 19 décembre.

Au terme d’une mission de 4 mois à bord de la Station spatiale internationale (ISS), trois astronautes sont redescendus sur Terre à bord d’une capsule Soyouz. Ils ont atterri sans encombre dans les steppes enneigées du Kazakhstan, au nord-est d’Arkalyk à 7 h 56 heure locale (2 h 56 heure française) alors que le soleil n’était pas encore levé.

À bord de l'ISS : expériences, amarrages et sorties dans l'espace

Pendant leur séjour à bord de l’ISS, les astronautes Yuri Malenchenko, Aki Hoshide et Sunita Williams ont effectué des expériences et sont sortis à plusieurs reprises dans l’espace. Ils ont également pu travailler avec le robot humanoïde Robonaut 2 (R2) et se familiariser avec tous les cargos spatiaux de l’ISS qui à un moment pendant leur séjour ont tous été amarrés à l’ISS : le Progress russe, mais également l’ATV européen avec la mission de l’ATV-3 Eduardo Amaldi amarré de fin mars à début octobre, le troisième exemplaire de l’HTV japonais du 27 juillet au 12 septembre et enfin Dragon, la première capsule privée à ravitailler la Station (du 18 au 28 octobre).

Le passage du Dragon

Si pour l’essentiel la mission de la capsule Dragon de SpaceX s’est bien passée, quelques couacs sont à relever. On citera l’explosion d’un moteur, une trop forte sensibilisation de certains composants au rayonnement ou encore la perte d’un des systèmes de réfrigération qui n’a pas pu maintenir à la bonne température une expérience de retour de l’ISS (-65 °C contre -95 °C nécessaires). Une série de défaillances que SpaceX devra corriger avant le lancement de la deuxième mission commerciale de Dragon.

Les astronautes Yuri Malenchenko, Aki Hoshide et Sunita Williams seront remplacés par un nouvel équipage qui décollera le 19 décembre depuis le cosmodrome russe de Baïkonour. Il sera composé du Russe Roman Romanenko, de l’Américain Thomas Marshburn et du Canadien Chris Hadfield. Ils rejoindront à bord de la capsule Soyouz TMA-07M l’équipage de l’ISS resté à bord et arrivé le 25 octobre. Ensemble, ils formeront l’équipage 34 de la Station.

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La Nasa et Roscosmos ont sélectionné les deux astronautes qui séjourneront à bord de la Station spatiale internationale pour une mission d’un an. L’Américain Scott Kelly et le Russe Mikhail Kornienko rejoindront le complexe orbital en 2015 avec l’étude du corps humain pour objectif principal.

La mission d’un an à bord de la Station spatiale internationale (ISS) planifiée par la Nasa et Roscosmos prend forme. Les deux agences ont sélectionné l’astronaute américain Scott Kelly et le cosmonaute russe Mikhail Kornienko. Ils rejoindront le complexe orbital au printemps 2015. Le voyage se fera à bord d’une capsule Soyouz et ils redescendront sur Terre par le même moyen au printemps 2016.

Pour ces deux vétérans qui totalisent chacun environ 180 jours dans l'espace, un entraînement de 2 ans va débuter et les conduire dans la plupart des pays partenaires de l’ISS. Ces deux astronautes se connaissent et ont déjà travaillé ensemble en 2010. Scott Kelly était alors membre de l’équipage de réserve d’Expedition 23/24, tandis que Mikhail Kornienko y occupait le poste d’ingénieur de vol en tant que titulaire.

L’objectif principal de cette mission de longue durée (actuellement, les rotations d’équipage se font environ tous les 6 mois) est de préparer les futurs voyages dans le Système solaire en se focalisant sur la santé des astronautes. Sur les 12 années de présence humaine permanente à bord de l'ISS, les chercheurs ont accumulé des données précieuses (et souvent surprenantes) sur les effets de la microgravité, la densité osseuse, la masse musculaire, la force, la vision et d’autres aspects physiologiques. La nouvelle mission doit leur apporter un complément d’information significatif sur la façon dont le corps humain réagit et s’adapte à l’environnement spatial. Mais pas seulement.

Prévenir les risques de détérioration du corps dans l'espace

Ces nouvelles données serviront également à mettre au point des parades pour réduire les risques de détérioration du corps humain, connus pour être un frein à l’exploration humaine de l’espace. Plus généralement, cette première mission de longue durée vise à étendre les limites de notre façon de vivre et de travailler dans l’espace (chose qui n’est pas naturelle pour le corps humain en apesanteur) et accroître nos connaissances des effets de la microgravité sur les êtres humains.

Sans surprise, les responsables russes et américains ont eu l’embarras du choix pour leur sélection, tant les candidats étaient nombreux.

Scott Kelly, sélectionné par la Nasa, a plusieurs missions dans l’espace à son actif. Il a volé à deux reprises à bord de la navette spatiale. Une première fois en décembre 1999 lors de la mission STS-103 à destination d’Hubble pour une mission de maintenance, et une deuxième fois en 2007 lors de la mission STS-118 qu’il a commandée. Kelly a également effectué deux séjours à bord de l’ISS : en 2010 en tant qu’ingénieur (Expedition 25), et en 2011 en tant que commandant d’Expedition 26. Il totalise plus de 180 jours dans l’espace.

Mikhail Kornienko a travaillé au sien de Rocket Space Corporation Energia avant d’être sélectionné comme cosmonaute en 1998. Il a totalisé 176 jours dans l’espace.

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Trois nouveaux astronautes ont rejoint la Station spatiale internationale pour une mission d’environ cinq mois. Parmi eux, l’astronaute de l’Agence spatiale canadienne Chris Hadfield, qui deviendra le premier commandant canadien de l'ISS à compter de mars 2013.

Un mois après le retour sur Terre des astronautes Yuri Malenchenko, Aki Hoshide et Sunita Williams, un nouvel équipage a rejoint la Station spatiale internationale. Chris Hadfield (Agence spatiale canadienne), Tom Marshburn (Nasa) et Roman Romanenko (Roscosmos) ont décollé du cosmodrome de Baïkonour le 19 décembre à bord d’un lanceur Soyouz. Deux jours plus tard, la capsule TMA-07M s’amarrait au complexe orbital.

Chris Hadfield, commandant canadien de l’ISS en mars 2013

Les nouveaux arrivants ont été accueillis par le commandant de la mission Expedition 34 Kevin Ford de la Nasa et les cosmonautes russes Oleg Novitskiy et Evgeny Tarelkin. Ils y séjourneront jusqu’en mai 2013, date à laquelle est prévu leur retour sur Terre.

Pendant la première partie de son séjour, Chris Hadfield agira en tant qu'ingénieur de bord de la station jusqu'au départ de l'équipage de Kevin Ford en mars 2013. Il remplacera alors ce dernier dans ses fonctions. Ce sera la première fois qu’un astronaute canadien prend le commandement de la Station spatiale internationale.

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Pour agrandir la Station spatiale internationale (ISS), la Nasa envisage d’utiliser un module gonflable de la société Bigelow Aerospace. Une extension qui serait également testée en orbite dans d’autres circonstances, notamment sur des véhicules spatiaux ou des éléments d’infrastructures liés à l’exploration humaine.

Après plusieurs années d’hésitation, la Nasa et Bigelow Aerospace sont arrivés à un accord : la société privée devrait ainsi équiper la Station spatiale internationale (ISS) d’au moins un module gonflable. Ce contrat, d’un montant de 17,8 millions de dollars, a été signé fin décembre. Il ne couvre pour l’instant que des études préparatoires liées à la fabrication du module et à sa conformité aux normes de sécurité de la Station spatiale internationale.

Cet intérêt pour les structures gonflables n’est pas nouveau. Dans les années 1990, la Nasa envisageait déjà d’en utiliser pour un véhicule spatial à destination de Mars. Au début des années 2000, il en était pour la première fois question pour l’ISS. Cette technologie, développée à l'origine par la Nasa dans les années 1960, avait néanmoins rapidement été délaissée au profit de mécanismes et matériaux rigides mieux maîtrisés.

Bientôt des modules gonflables pour l’exploration de l’espace ?

De nouvelles découvertes, notamment en électrotechnique, ainsi que le développement de matériaux inédits (composites, films polymères) ont relancé récemment la question de l’usage des modules gonflables, et participeraient à l’amélioration des performances et à la fiabilité lors de leur utilisation. Un regain d’intérêt également dû aux initiatives privées de Bigelow Aerospace et d’ILC Dover, qui comptent sur un débouché commercial pour ce type d’activité spatiale.

Les modules gonflables permettent en effet d'importantes réductions de masse, de volume et de coûts de fabrication par rapport à ceux à base d’alliage, plus traditionnels. Compte tenu de ces qualités, les structures gonflables pourraient ainsi jouer un rôle important à l’avenir, dans le cadre de l’exploration humaine du Système solaire ou du tourisme spatial.

La Nasa, en partenariat avec des entreprises privées

Alors que ses budgets ont été réduits, la Nasa compte sur le secteur privé pour sous-traiter à des fournisseurs civils une partie de ses activités concernant l'orbite terrestre basse. Une démarche qui expliquerait l’accord signé avec Bigelow Aerospace. Après lui avoir cédé certains de ses brevets concernant les structures gonflables, la Nasa pousse encore l’entreprise à poursuivre ses efforts : une forme de mutualisation des recherches, dans une filière à l’avenir prometteur.

Ce contrat pourrait bien redynamiser l’activité de Bigelow Aerospace, qui prévoit la commercialisation de séjours touristiques et scientifiques à bord de sa future station spatiale faite de modules gonflables. Une station qui serait desservie par les capsules CST-100 de Boeing, et Dragon de SpaceX.

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Le Canada, en pointe dans la robotique spatiale, et la Nasa visent le secteur prometteur de l’assistance aux satellites en orbite. À bord de la Station spatiale internationale, ils testent des robots pour utiliser une série d’outils et manœuvrer pour ravitailler les satellites.

La Nasa et l’Agence spatiale canadienne utilisent la Station spatiale internationale (ISS) comme banc de test pour la mise au point d’outils, de composants et de techniques robotiques destinés aux missions futures d'entretien de satellites.

Cette expérience, qui se matérialise par la simulation d’une mission de ravitaillement robotique (RRM, Robotic Refueling Mission), est de longue haleine. Elle a débuté en mars 2012, avec le test d’outils et des manœuvres grâce auxquels des systèmes robotisés ravitailleront des satellites en orbite. Les essais se poursuivent ce mois-ci avec la simulation du ravitaillement d’un satellite en transférant de l’éthanol liquide dans le module fabriqué par la Nasa.

Pour cela, on utilise Dextre (alias « manipulateur agile spécialisé »), le bras robotique Canadarm2, un module jouant le rôle du satellite et un ensemble d’outils livrés à bord de l’ISS lors de la dernière mission de la navette Atlantis en juillet 2011.

Porter secours aux satellites

Le ravitaillement ou l’assistance à des satellites en orbite en sont encore à leurs balbutiements mais certains y voient déjà un marché de niche, avec l’opportunité d’y faire des affaires. Cela dit, malgré le nombre élevé de satellites en activité, le marché restera modeste. S’il est indéniable que donner aux opérateurs de satellites la possibilité de les entretenir et de les réparer plutôt que de les remplacer permettrait de substantielles économies, la situation n’est pas si simple.

L’idée d’envoyer un satellite faire le plein paraît séduisante mais d’autres critères sont à prendre en compte lorsqu’il est question de la durée de vie des satellites. Si la panne sèche en est un, l’obsolescence des équipements et les rigueurs de l’espace en sont d’autres. Même s’ils sont durcis pour résister aux radiations spatiales, les composants électroniques des satellites sont mis à rude épreuve dans l’espace, et plus le temps passe, plus les risques de panne ou de dysfonctionnement augmentent.

Autre application très probable, la désorbitation de satellites en fin de vie ou devenus incontrôlables. C’est certes moins complexe qu’une mission de ravitaillement, mais ces deux types de missions ont en commun un certain nombre de phases, comme l’approche, le rendez-vous et le contrôle du satellite à secourir.

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L'Agence spatiale lance ni plus ni moins qu'un appel à contribution aux internautes pour l'aider à mieux positionner l'ISS face au soleil qui l'alimente en énergie.

SUR INTERNET, L'APPEL à contribution auprès du public est fréquent. Mais rare sont les organismes tels la Nasa à se prêter à l'exercice. C'est pourtant ce qu'a décidé de faire l'agence spatiale américaine, qui a un problème avec l'ISS.

Positionner la station spatiale afin que ses panneaux reçoivent le maximum d'énergie solaire est un véritable casse-tête. La formation d'ombres perturbe cette alimentation et créent des différences de températures qui abîment certains éléments de l'installation, les longerons.

La Nasa en appelle donc aux mathématiciens de tous les pays, amateurs ou professionnels, en chambre ou en université, pour qu'ils lui trouvent l'algorithme idéal qui définira la bonne orientation de l'ISS et assurera l'efficacité optimale de son alimentation en énergie solaire. Elle a lancé à cet effet un concours, l'ISS Longeron Challenge, doté de 30.000 dollars (22.478 euros) répartis sur les dix meilleurs participants. Le premier prix est de 10.000 dollars (7491 euros), le deuxième de 5000, le troisième de 3000 et le dixième de 250 dollars.

Il faut s'inscrire sur le site de TopCoder, spécialisé dans l'organisation de concours de programmation. Vous avez jusqu'au 6 février. Si l'essentiel est de participer, retenez bien qu'en plus, vous participerez pour le compte de la Nasa. Une occasion qui ne se représentera sans doute pas de sitôt... Alors à vos calculettes !

http://sciencesetavenir.nouvelobs.com/espace/20130122.OBS6157/fournissez-un-algorithme-a-la-nasa-et-gagnez-10-000-dollars.html

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Un moteur russe développé dans les années 1960 pour envoyer des cosmonautes sur la Lune sera finalement utilisé pour envoyer du fret à bord de la Station spatiale internationale. En effet, pour motoriser le premier étage de son lanceur Antares, Orbital Sciences a récupéré ce « vieux » moteur et l’a adapté. Un essai à pleine puissance sur son pas de tir est prévu mardi 12 février.

SpaceX n’est pas la seule firme privée sélectionnée par la Nasa pour ravitailler la Station spatiale internationale. Orbital Sciences aussi a remporté un contrat de lancement, pour huit vols à destination de l’ISS, pour un montant de 1,9 milliard de dollars. L’année 2013 devrait voir l’ouverture de son service commercial.

Si SpaceX a déjà ouvert son service commercial avec une première mission réussie en octobre 2012, Orbital Sciences a eu un certain retard à l’allumage. De sorte que c’est seulement cette année que son système de transport spatial sera testé et vraisemblablement déclaré opérationnel.

Ce système se compose d’Antares, un lanceur à deux étages d’une masse au décollage de 240 tonnes et délivrant une poussée de 3.000 kN, et d’un cargo spatial. Baptisé Cygnus, ce dernier est constitué d’un module de service fabriqué par Orbital Sciences et d’un module pressurisé développé par Thales Alenia Space.

Antares, lanceur international

À la différence de SpaceX qui a construit un nouveau lanceur, le Falcon 9, Orbital Sciences a choisi d’utiliser des éléments existants pour développer son lanceur, afin de réduire les coûts et limiter les risques technologiques.

Le premier étage du lanceur est d’origine ukrainienne et utilise des moteurs russes développés dans les années 1960 pour le lanceur russe N1, qui devait envoyer des cosmonautes sur la Lune. Modifié et adapté pour Antares, il a été renommé AJ-26 (NK-33 à l’origine). Quant au second étage, il est dérivé d’un missile américain.

Mardi 12 février, Orbital Sciences doit procéder à un essai grandeur nature des deux moteurs du premier étage. Ils seront donc testés à pleine puissance pendant environ 30 secondes. L’idée est de reproduire les conditions du lancement et de s’assurer que tout se passe bien. Si c’est le cas, un premier vol d’essai est prévu d’ici quatre à six semaines. Il s’agira du lancement d’une maquette en tout point identique au cargo Cygnus (taille et masse), avant un premier vol de démonstration à destination de l’ISS en mai ou juin 2013. L’ouverture du service commercial se fera les mois suivants.

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Malgré un problème technique survenu quelques instants après la séparation avec son lanceur, la capsule Dragon de SpaceX s’est amarrée avec succès à la Station spatiale. Cette mission est la deuxième des 12 missions commerciales à réaliser dans le cadre du programme CRS (Commercial Resupply Services).

Moins de deux jours après son lancement, la capsule Dragon a été capturée par le bras robotique Canadarm2 de la Station spatiale et fixée au module Harmony. Cette manœuvre a été réalisée par les contrôleurs de mission au sol basés au siège de l’Agence spatiale canadienne et au Centre spatial Johnson à Houston, au Texas, qui ont piloté le Canadarm2 pour amarrer la capsule Dragon à la station, réalisant ainsi cette opération pour la première fois à distance à partir du sol.

Pour cette deuxième mission commerciale confiée à SpaceX et financée par la Nasa, la capsule transporte près de 600 kilogrammes de fret, dont plusieurs expériences scientifiques. Certaines de ces expériences vont permettre d’améliorer notre compréhension sur la façon dont les humains s'adaptent à l'espace et l'impact des vols spatiaux de longue durée sur le corps humain. D’autres ont pour objectif d’accroître les rendements des cultures terrestres et d’aider à produire une alimentation pour les futurs voyages humains dans l’espace.

Un pépin technique sans gravité pour la capsule Dragon

Lors du vol précédent, le lanceur Falcon-9 avait perdu un de ses neuf moteurs pendant le décollage. Cette fois-ci, c’est la capsule Dragon qui a occasionné quelques frayeurs aux responsables de la mission. Quelques minutes après la séparation de Dragon et du lanceur, les contrôleurs au sol se sont aperçus du dysfonctionnement de trois des quatre groupes du système de propulsion de la capsule. Au nombre de 18, ces propulseurs sont utilisés pour le contrôle d'attitude ainsi que pour les corrections et les changements d'orbite, et notamment lors des manœuvres à proximité de l’ISS. Chaque moteur délivre une poussée de 400 newtons.

Le problème a été réglé quelques heures plus tard, mais a provoqué le report à dimanche de l’amarrage de la capsule à l’ISS, initialement prévu samedi. Le problème n’a pas eu de conséquences sur les expériences transportées par la capsule de SpaceX. Quant au retour sur Terre, il est toujours prévu le 25 mars. La capsule Dragon effectuera un amerrissage parachuté dans l’océan Pacifique au large de la Californie. Elle rapportera un peu plus d'une tonne de matériel, dont des résultats de recherche médicale ainsi que des équipements utilisés sur la Station.

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Dorénavant, les capsules Soyouz lancées à destination de la Station spatiale internationale pourraient rejoindre le complexe orbital en six heures, contre près de deux jours habituellement. Explications.

Le prochain lancement d’un équipage à destination de la Station spatiale internationale est prévu le 28 mars. Trois astronautes, deux Russes et un Américain, prendront alors place à bord de la capsule Soyouz TMA-08 pour un voyage qui durera moins longtemps que d’habitude. En effet, l’engin spatial ne devrait prendre que six heures pour rejoindre l’ISS, et non deux jours comme c’est le cas ordinairement (notamment avec Soyouz TMA-07, en décembre dernier).

Cette approche rapide n’a été décidée qu’après une procédure de qualification réalisée avec succès, lors du vol d’un cargo Progress à destination de l’ISS au mois d'août dernier. Concrètement, le lancement du Soyouz TMA-08 est prévu à 20 h 43 TU, pour un amarrage planifié à 2 h 31 TU. La capsule aura alors réalisé quatre orbites autour de la Terre.
Aucune modification n’a été apportée au véhicule spatial. Seules sont adaptées les procédures au sol, en raison du fait que les préparatifs d’amarrage à l’ISS, généralement étalés sur deux jours, doivent être effectués en moins de six heures.

La Nasa circonspecte sur le Soyouz rapide

Si les partenaires de la Station spatiale ont approuvé cette approche rapide pour ce lancement du 28 mars, la décision d'appliquer cette procédure à tous les futurs vols de Soyouz n'est cependant pas encore prise. Bien que la Russie le veuille, la Nasa souhaite se donner un délai de réflexion avant de donner sa réponse.

L'agence spatiale américaine a soulevé des inquiétudes sur le confort des astronautes. Ils sont en effet obligés de rester sanglés sur leur siège pendant une dizaine d’heures, de sorte que pendant le vol, ils ne peuvent pas se dégourdir les muscles ou se rendre dans le module habitable de la capsule pour s’alimenter ou aller aux toilettes si nécessaire. La Nasa a également souligné la difficulté technique de tracer le plan de vol pour un lancement et un amarrage le même jour.

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Nouvelles rotations d’équipage à bord de la Station spatiale : le weekend dernier, trois astronautes sont retournés sur Terre, ce qui marque le début de la mission du 35e équipage de l’ISS. Trois renforts sont attendus à la fin du mois.

Après une mission de 144 jours débutée le 23 octobre 2012, dont 142 à bord de la Station spatiale internationale, les Russes Evgeny Tarelkin et Oleg Novitskiy et l’Américain Kevin Ford sont retournés sur Terre. La capsule Soyouz TMA-06M qui les ramenait de la Station spatiale internationale a atterri sans encombre samedi au Kazakhstan. Trois avions, 14 hélicoptères Mi-8 et 7 véhicules d'évacuation ont participé à sa récupération.

Avec leur départ, l’ISS reste occupée par un équipage de seulement trois membres. Il comprend le cosmonaute russe Roman Romanenko, l'astronaute de la Nasa Thomas Marshburn et celui de l'Agence spatiale canadienne, Chris Hadfield, qui est devenu le premier Canadien à commander le complexe orbital le 13 mars dernier.

Six astronautes à bord de l’ISS à la fin mars

Cet équipage, arrivé à bord de l'ISS le 21 décembre 2012, sera rejoint à la fin du mois par trois nouveaux astronautes. À cette occasion, et pour la première fois, les astronautes rejoindront l’ISS en moins de six heures, et non en deux jours comme c’est le cas ordinairement.

Au cours de ces derniers mois, les astronautes à bord du complexe orbital ont battu le record du plus grand nombre d’heures de recherches effectuées dans l’espace. À ce jour, l’ISS embarque quelque 130 expériences, dont certaines sont arrivées au début du mois à bord de la capsule Dragon de SpaceX lors de la deuxième mission commerciale de ravitaillement de l'ISS.

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Deux cosmonautes russes de retour d’orbite ont simulé un atterrissage martien après avoir passé plusieurs mois à bord de la Station spatiale internationale. Il s’agissait de la première expérience du genre, afin d’étudier les réflexes d’un futur équipage vers Mars.

C’est une expérience très intéressante et inédite à laquelle se sont livrés les deux cosmonautes russes d’Expedition 34. À peine débarqués de l’ISS, après un séjour de 142 jours, ils ont aussitôt rejoint le Centre de formation des astronautes, plus communément appelé la Cité des étoiles, près de Moscou, pour y simuler un atterrissage sur la planète Mars.

Puisqu’environ six mois seront nécessaires pour rejoindre la Planète rouge, l’idée était de profiter du séjour en apesanteur des deux cosmonautes pour s’assurer qu’ils seraient suffisamment en forme pour effectuer une entrée atmosphérique et un atterrissage sans encombre. En effet, malgré leur retour sur Terre, les effets de l’apesanteur sur l’organisme des deux astronautes étaient toujours présents lors de cette expérience réalisée à l’intérieur d’une centrifugeuse qui simulait les conditions de pesanteur autour de Mars.

Test de réflexes avec un faux atterrissage sur Mars

Au sortir d’un voyage somme toute assez monotone de quelque six mois, nos cosmonautes russes sont-ils capables d’avoir une bonne appréciation des distances et du relief, un temps de réaction approprié et une certaine résistance à la fatigue et à la diminution des réflexes ?

L’expérience a réussi, les deux cosmonautes ont posé leur véhicule spatial sans encombre. C’était d’autant plus intéressant qu’il s’agissait de la première fois que l’on opposait des conditions physiques dégradées à une exigence de pilotage dans de bonnes conditions.

Cela dit, deux paramètres clés ne pourront jamais être étudiés sur Terre. En effet, on ne peut pas prévoir le comportement humain face à la distance inquiétante entre la Terre et l'engin spatial, lorsque notre planète n'est plus qu'un petit point lumineux et que les astronautes, livrés à eux-mêmes, doivent vivre dans un environnement pauvre en stimulus. Enfin, quelles que soient les expériences, les personnes qui y participent ne subissent ni l'impact psychologique d'une aventure dans l'inconnu ni le risque de ne pas retourner sur Terre, voire de mourir en mission.

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Trois nouveaux astronautes ont rejoint la Station spatiale internationale en un temps record d’à peine six heures, après leur lancement jeudi 28 mars. Ils y séjourneront jusqu’en septembre 2013.

En mars, l’activité autour de la Station spatiale internationale (ISS) a été intense. Les contrôleurs au sol ont dû gérer et planifier l’amarrage puis l’arrivée de la capsule Dragon de SpaceX, ainsi qu’une rotation d’équipage avec le retour sur Terre des astronautes de l’Expedition 34.

Un 35e équipage vient de prendre le relais à bord de l’ISS. Il est composé de deux cosmonautes russes, l’expérimenté Pavel Vinogradov qui a volé sur Mir, et Aleksandr Misurkin ici en première mission, et de l’Américain Christopher Cassidy, un vétéran des forces spéciales ayant servi en Afghanistan.

Pour ce vol, l’équipage a atteint la Station spatiale seulement six heures après son décollage, grâce à une nouvelle procédure qui réduit de 45 heures le temps de trajet vers l’ISS. Après un décollage à 20 h 43 (TU) du cosmodrome de Baïkonour, au Kazakhstan, la capsule Soyouz s’est amarrée au complexe orbital à 2 h 28 (TU). Une fois en orbite, la capsule n’avait plus que 1.600 kilomètres à parcourir avant de rejoindre la Station, ce qu’elle a fait en quatre orbites autour de la Terre.

Si c’est la première fois que cette procédure rapide est utilisée pour envoyer des hommes à bord de l’ISS, la manœuvre a été testée et rodée à plusieurs reprises lors de précédents lancements de cargos Progress, en août et octobre 2012, ainsi qu’en février 2013.

Sans surprise, l’équipage a exprimé sa satisfaction. Comme le souligne Vinogradov qui, à 59 ans est l’un des cosmonautes russes les plus expérimentés après avoir séjourné 197 jours à bord de la station Mir (entre 1997 et 1998) et de l’ISS (en 2006), « ce temps de vol ainsi raccourci présente plusieurs avantages pour l'équipage ». En effet, cela lui permet d’arriver en meilleure forme pour réaliser la procédure d’amarrage avec la Station spatiale. Il faut savoir que les astronautes en route pour l’ISS commencent à ressentir les effets les plus prononcés de l'apesanteur après quatre à cinq heures de vol.

Cette réduction du temps de trajet présente aussi un intérêt scientifique non négligeable, et notamment les sciences de la vie. Elle offre l’opportunité à la capsule russe de livrer des matériaux biologiques supportant mal les longs voyages avant qu’ils ne s’altèrent,

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Les résultats de l'expérience AMS-2, embarquée sur l'ISS, confirment l'existence d'un excès de positons qui peut être dû à l'existence d'une matière noire, mais pas uniquement.

C'est bien le côté frustrant de l'annonce faite par le prix Nobel de physique Samuel Ting, le 3 avril 2013, au Cern, à Genève : au terme d'observations d'un an et demi commencées en mai 2011, et après la détection de 400000 positons venus de l'Univers, l'existence de la matière noire n'est ni infirmée, ni confirmée. Samuel Ting a lui-même prévenu : « Dans les mois à venir, grâce à AMS (Alpha Magnetic Spectrometer), nous serons en mesure de dire de façon certaine si ces positons sont une signature de la matière noire ou s'ils ont une autre origine. »

Autrement dit, même si l'instrument dont il a été le promoteur (au point d'obtenir auprès de la Maison Blanche son lancement par une navette supplémentaire) a produit « la mesure la plus précise des positons du flux des rayons cosmiques », il faudra encore attendre pour espérer une réponse.

Deux interprétations pour un excès
AMS détecte les rayons cosmiques qui sont produits par la désintégration d'atomes accélérés qui entrent en collision avec d'autres atomes. Ces rayons, ce sont des électrons, des protons, mais aussi des positons (des électrons chargés positivement ou encore des anti-électrons). Selon les modèles en vigueur, la proportion de positons doit être à peu près uniforme à tous les niveaux d'énergie. Or, AMS a vu que la quantité de positrons augmente régulièrement à des énergies comprises entre 10 et 250 GeV.

Cette anomalie peut avoir deux origines. L'une d'elles est la matière noire, dont les particules appelées WIMPs, en se télescopant, sont censées produire une certaine quantité de positons dans une gamme d'énergies bien précise. L'autre origine possible, c'est plus simplement la présence de pulsars non détectés dans la Voie lactée, qui eux aussi doivent produire ces fameux positons, mais sur une gammae d'énergies plus large.

Une matière noire encore en suspens
L'excès de positons vu par AMS avait déjà été décelé en 2009 par l'expérience spatiale Pamela, embarquée sur un satellite russe. Mais seuls 9430 positons avaient été vus, de sorte que les scientifiques doutaient de sa réalité. Avec 400000 positons, AMS confirme que cet excès existe bien. Mais sa précision n'est pas suffisante pour dire avec assez d'acuité sur quelles énergies les positons en trop se répartissent. De sorte que les deux hypothèses, matière noire ou pulsars, se tiennent toujours, sans que l'une puisse être privilégiée.

Observations à venir
L'annonce de ce résultat constitue donc un pas de plus vers la solution de l'énigme mais sans qu'il soit décisif. Le 17 février 2013, Samuel Ting s'était laissé aller, lors du meeting annuel de l'AAAS, à annoncer un résultat qui « ne serait pas mineur » dans les deux ou trois semaines. Ce qui laissait présager d'une réponse à l'énigme et qui avait suscité des interrogations dans les médias. Six semaines plus tard, la nouvelle est donc arrivée et indique principalement qu'AMS, qui a coûté autour de 2 milliards de dollars, fonctionne bien.

Pour avoir une idée plus précise sur l'existence ou non de la matière noire, il faudra encore patienter de longs mois, le temps que des milliers de nouveaux positons pénètrent dans AMS-2 pour lui donner la précision requise.

http://www.cieletespace.fr/node/10298