ATV: bilan provisoire de la première mission, les joies, les craintes...
Publié par Adrien le 10/04/2008 à 00:00
Source: flashespace.com
Illustrations: ESA - D. Ducros
Quelques jours après l'amarrage de l'ATV à la Station Spatiale Internationale (ISS), les opérations de déchargement vont pouvoir commencer. Après s'être assuré de la qualité de l'air du module pressurisé, l'équipage de la Station a ouvert l'écoutille (Écoutille : Mot issu de l'espagnol Escotilla qui, en vieux français, a donné Écoste et enfin le mot que nous connaissons. Littéralement, ce mot signifie Échancrure.) le 5 avril.

Mais, revenons sur cet exploit, avec Gérard Galet (Un galet est un fragment de roche à l’aspect arrondi, lisse.), le Responsable de l'équipe Véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) au sein de l'ATV-CC. Il a en charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un...) 15 ingénieurs qui assurent l'envoi des commandes et la surveillance de l'ATV ainsi que la gestion de ses consommables.

Exploit car l'ATV est l'engin le plus complexe jamais construit par l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...). On lui impose des contraintes de sécurité du vol habité mais sans pouvoir, contrairement à la navette (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite...), compter sur un équipage à bord pour gérer les pannes. Résultat, un automatisme ( Techniquement, un automatisme est un sous-ensemble ou un organe de machine(s) destiné à remplacer de façon automatisée une action ou décision habituelle et prédéfinie sans...) jamais vu pour un engin spatial. Toute l'architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) de Jules Verne (Jules Verne, né le 8 février 1828 à Nantes et mort le 24 mars 1905 à Amiens, est un écrivain français, dont une grande partie de l'œuvre est consacrée à...) repose donc sur des logiciels conçus spécifiquement, dont un de Classe A. Une première pour l'Europe dans le domaine spatial.

Comme on a pu le voir en direct, son amarrage (Le terme d'amarrage est utilisé dans deux domaines :) avec le module Zvezda s'est fait sans coup férir. Si quelques problèmes ont bien émaillé la mission, mais rien d'anormal pour un programme de cette envergure (L'envergure est la distance entre les extrémités des ailes. Le terme est valable pour définir un oiseau, un chiroptère, un avion (ou planeur).), saluons "le travail collectif mené par l'Europe, et notamment par les Etats membres de l'ESA, les équipes industrielles placées sous la maîtrise (La maîtrise est un grade ou un diplôme universitaire correspondant au grade ou titre de « maître ». Il existe dans plusieurs pays et correspond à différents niveaux selon ceux-ci.) d'œuvre d'Astrium, le personnel du CNES et de l'ESA, mais aussi par les partenaires de l'ISS et en particulier les Etats-Unis et la Russie". Comme l'a si bien fait remarquer Jean-Jacques Dordain, le Directeur général de l'ESA.


La mission type de l'ATV résumée en images

Les bonnes surprises !

Anxieux au lancement et dès les premiers pas de l'ATV dans l'espace, Gérard Galet (CNES) a vu ses craintes s'effacer pour "laisser place à un soulagement au regard du très bon comportement de l'ATV, un comportement en ligne avec les attentes, voire meilleur".

Les premières données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) reçues par le Centre de contrôle (Un centre de contrôle, dans le domaine de l'astronautique, est une salle d'où sont coordonnées les actions qui concourent à l'accomplissement d'une mission...) de l'ATV, à Toulouse (ATV-CC) ont rapidement montré "Un engin d'une stabilité remarquable, qui consomme un peu moins que prévu aux performances très bonnes, surtout au niveau dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) du vol (guidage, contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) à bord) et des senseurs de mesure très peu bruité".

Cette anxiété (L'anxiété est pour la psychiatrie phénoménologique biologique et comportementale, un état d'alerte, de tension psychologique...) s'explique parce que l'ATV est un système très complexe en termes de nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de senseurs, de boucles de contrôle à bord et de logiciels qui gère tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) cet ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être...). Pour les équipes au sol, une des difficultés majeures en phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) de préparation c'est la difficulté à simuler de vrais bruits de capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une...) avec des simulateurs numériques. "On avait un peu peur d'avoir fait des simulations dans des cas un petit peu trop optimistes". En fait, c'est plutôt l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y...). "On s'est plutôt entraîné sur des cas pessimistes en termes de performance".

Les mauvaises surprises !

Cependant, la mission ne s'est pas déroulée sans anicroche. Pour un programme de cet envergure, il y a là rien de surprenant et de dramatique.

Dès le lancement de l'ATV, les ingénieurs se sont rapidement rendu (Le rendu est un processus informatique calculant l'image 2D (équivalent d'une photographie) d'une scène créée dans un logiciel de modélisation 3D...) compte "qu'il y avait pas mal de soucis thermiques à bord de l'engin". Si dans un premier temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) les équipes au sol ont eu du mal à cerner le problème, les premières images acquises depuis la Station ont rapidement montré ce qui s'était produit. Certaines couvertures de la protection thermique (La protection thermique, dans le domaine de l'astronautique, est l'ensemble des dispositifs utilisés pour éviter qu'un corps soit soumis à des variations excessives de températures. La...) (l'enveloppe blanche qui recouvre l'ATV) se sont décollées pendant les phases de dégazage lors du lancement. Conséquences directes, les parois de l'ATV se sont refroidies perdant 1, voire 2 degrés, pour s'installer sous les 19°C (température nominale). Face à cette situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il inscrit un lieu dans un cadre plus général afin de le...), il a fallu "très vite déterminer les conséquences pour l'ATV pendant la phase de vol et la phase attachée à la Station".

Les équipes au sol sont arrivées à la conclusion qu'il n'y aurait pas de conséquences trop graves dans les 2 cas. Seule petite contrainte, maintenant que l'ATV est attaché à la Station, il faut le "chauffer en permanence mais cela ne représente pas une dépense d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) significative. La consommation induite est marginale et le bilan énergétique de l'ATV reste tout de même positif".

Dans un premier temps, les équipes au sol ont pensé que des parois trop froides pouvaient générer un phénomène condensation (La condensation est le nom donné au phénomène physique de changement d'état de la matière qui passe d'un état dilué (gaz) à un état condensé (solide ou liquide). On peut expérimenter ce changement...) d'humidité (L'humidité est la présence d'eau ou de vapeur d'eau dans l'air ou dans une substance (linge, pain, produit chimique, etc.).) à bord. "Cela aurait pu être critique dans le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du...) ou l'ATV est ouvert sur le reste de la Station". Autrement dit "il peut condenser toute l'humidité de la Station dans son intérieur". Mais au final, "Ce problème avait été très largement surestimé et depuis, nous avons à présent la certitude que c'est un faux problème".

Notez que contrairement aux autres modules de la Station, l'ATV a la particularité de ne pas avoir de ligne de vie (La vie est le nom donné :). L'absence de mains courantes rend donc impossible toutes EVA au-dessus de l'ATV. Ce choix s'explique notamment parce que l'engin n'a pas vocation à rester accroché en permanence à la Station.

Ce problème de couverture thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant...) sera remédié sur l'ATV-2. "Un nouveau design (Le design (la stylique en français) est un domaine visant à la création d'objets, d'environnements ou d'œuvres graphiques, à la fois fonctionnels, esthétiques et conformes aux impératifs d'une production...) de la protection thermique est prévu et qui consistera par une augmentation des trous de dégazage et une meilleure sécurisation des fixations de ces couvertures".

Le second problème concerne toujours la thermique. "Des réglages thermiques parfois un petit peu trop serrés, notamment vis-à-vis de la propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un propulseur qui transforme en force motrice l'énergie fournie par le milieu extérieur...)" ont provoqué quelques frayeurs pendant le vol quand l'ATV nous a écarté des chaînes propulsives à bord, en provoquant des alarmes sur le système de propulsion, "liées à un seuil thermique inapproprié". Le problème a rapidement été identifié et corrigé.

Conclusion

"Piloter un tel engin est un privilège dont nous sommes fiers et heureux" conclut Gérard Galet et de finir "Merci à ce programme de m'avoir permis de construire (Le permis de construire ou permis de construction est un document officiel qui autorise la construction ou la rénovation d'un bâtiment à usage d'habitation, industriel ou autre.) et de vivre avec une telle équipe ce Véhicule, une si belle aventure, même si nous sommes encore loin de la fin qui sera psychologiquement terrible (Le Terrible était un vaisseau de ligne de 2e rang et de 78 canons, dessiné par François Coulomb, et lancé à Toulon en 1739. Il était long de 152 pieds français, large de 44,4 et profond de 21, déplaçant 1500 tonneaux. Son artillerie...) lorsque nous détruirons ce magnifique bébé (L'onomatopée bébé désigne l'être humain en bas-âge. En puériculture on distingue plutôt le nouveau-né (le premier mois), le nourrisson (d'un mois à deux ans) et ensuite...)".

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