Une coupole en verre pour la Station Spatiale Internationale

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La société Thalès Alenia Space a accepté le défi technologique lancé en 1998 par l'Agence Spatiale Européenne pour le projet de coupole transparente de la Station Spatiale Internationale (ISS). Jusqu'à maintenant, les astronautes de l'ISS pouvaient voir à l'extérieur grâce à d'étroites fissures. Désormais, ils pourront bénéficier d'une vision panoramique de l'Univers et contrôler de manière précise le fonctionnement du bras automatique durant les opérations.

La coupole d'observation en cours de fabrication (cela se passait en 2004)

"Ici, à Turin, nous avons construit plus de 50% des espaces pressurisés, c'est-à-dire vivables par les astronautes de la station nous dit Dino Brontolo, directeur des programmes d'infrastructure spatiale de Thalès Alenia. Lors de la réalisation du projet, la forme tridimensionnelle de la coupole a posé plusieurs problèmes : la structure angulaire devait être légère, hermétique, et résister au stress énorme dû à sa forme inhabituelle. Or, la plus grande partie de la station est faite de fines feuilles de métal flexible. Mais le verre est fragile, et la structure métallique de la coupole devait être rigide là où les panneaux risquaient de se casser.

La coupole provient d'un unique bloc en alliage d'aluminium, produit grâce à des machines spéciales pour lui donner forme et épaisseur. Le métal a d'abord été placé dans une presse spécialisée, puis 80% du bloc a été jeté pendant que les machines taillaient la coupole dans l'aluminium durci. Le procédé a duré plus de 2 mois. Avant que le verre puisse être installé, les techniciens ont taraudé la structure sculptée avec des tubes pompant l'eau chaude ou froide pour compenser la chaleur ou le froid externe et pour maintenir l'aluminium à une température et une forme constante. Ils ont ensuite mis des fixations en titane et garni de caoutchouc les sept fenêtres avant d'insérer les quatre couches de verre sur chacune des faces de la coupole. C'était la meilleure solution pour obtenir une surface de verre maximale et pour maintenir fixées entre elles les différentes couches de verre de manière extrêmement rigide. Cela permet de résister aux extraordinaires conditions cosmiques " en ayant en même temps une structure légère, car dans l'espace, le poids compte " explique Luigi Maria Quaglino directeur de l'établissement de Thalès Alenia à Turin. La coupole pèse 1680 kilos, a un diamètre d'environ 2 mètres et 1,5 mètre de hauteur, avec 6 fenêtres latérales et une fenêtre supérieure protégées par des cloisons particulières ouvertes ou fermées par l'équipage en fonction des opérations à réaliser et pour préserver d'éventuels dommages.

Intrinsèquement, la coupole supportera la présence de deux astronautes. "En la réalisant, on a pensé aux exigences émotionnelles d'hommes contraints à vivre pendant des mois en espaces restreints, ainsi la coupole est un lien psychologique entre le Station et la Terre" affirme Brondolo.

La Nasa installera la coupole entre fin 2009 et début 2010 sur le module Nodo 3. Au total, concernant la station spatiale internationale, les projets de Thalès Alenia s'élèvent à 2 milliards d'euros, incluant la coupole d'un montant de 25 millions d'euros.

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batman93

jute un détail :

car dans l'espace, le poids compte

Comment ca ??? C'est a cause de la proximité de la terre ¿¿
Y a t'il "G" dans l'espace ?
Désolé si la question est naive .... :siffle:

XZ
Xzander

La phrase fait peut-être référence au fait qu'il est difficile de mettre des objets pesants en orbite. Par ailleurs, oui, la gravité compte, à intervalles plus ou moins réguliers, la station doit être éloignée de la Terre.

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Vanos

car dans l'espace, le poids compte

Au sol, le poids est une réalité à cause de la gravité, poids qu'il faudra soulever pour le mettre en orbite.
En orbite, le poids n'existe plus mais la masse est toujours là, la masse est d'ailleurs constante, et pour tout changement d'orientation ou de réajustement d'orbite il faudra la trimbaler cette masse, donc augmentation de consommation de carburant. Ce supplément de carburant, il faudra aussi le monter sur la station, d'où augmentation des coûts d'exploitation et ainsi de suite, bref, voilà pourquoi il faut que ce soit le plus léger possible.

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$$$

Salut,
Superbe article. Juste une précision : peut-on connaitre les types de verres utilisés ? Ou est-ce gardé secret ?

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Maulus

Dingue, je pensais pas qu'ils faisaient carrément un circuit d'eau dans l'alu !
C'est clair que ce dôme à du être compliqué à usiner !

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batman93

Merci pour cette petite leçon de physique !!
Moi qui pensais aller dans l'espace pour perdre ma masse ! lol !

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cisou9

Eh non tu garde ta masse mais tu perd ton poids. :lol:

GO
gomodo

Une ou plusieurs caméras auraient pesé moins lourd, et n'auraient posés aucun problème de résistance à la pression.

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Maulus

l'angle est meilleurs avec des hublots ! et puis vu que ta tête peut bouger dans la coupole, tu peut avoir une meilleure perception 3D pour guider le bras robotisé.

VI
Victor

connaissant un peu la chose, le matériau verre n'est pas le plus simple, chocs thermiques, fragilité, poids etc...Je n'aurais pas choisi du verre mais des plexiglas ou des plastique transparents

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klinfran

c'est peut-être pas vraiment du verre. Moi aussi je pensais aux caméras, vivement un système holographique ce sera moins compliqué.

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murex64

En fait l' appellation verre est impropre; C'est une question d' épaisseur.
Le verre va (ou allait) de 1,5 mm à (simili) 5mm et est "souple".
A partir de 6 mm c'est de la glace. Pourquoi ? Parce que cette épaisseur est rigide, d' où les baies vitrées , et peut-être polie la glace n'étant pas rigoureusement plane et, étant poli ( plus de déformations) elle peut-être argentée (tain), (par hydrolyse ; mélange de divers ingrédients se faisant à la sortie du récipient celui ci ayant trois compartiments). La glace avec le tain devient donc miroir. Le verre peut-être lui aussi argenté mais n' étant pas poli il offre à la vision ses "déformations". Le simili était un compromis entre la glace et le verre( prix ,la glace valant alors très cher) et, pouvait passer pour un miroir sur de petites et moyennes surfaces ou des ouvertures hors normes.
Les 4 couches dont on parle ici doit être (je pense) un feuilleté ; grosse épaisseur et épaisseur moyenne afin d' allier résistance et "flexibilité".
Message perso :
Non Kini tu regardes du mauvais côté du miroir :_jap: :lol: :D

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KiNidoz

Didjeu... complètement frappé ce murex !! :lol2:

Bein c'est du boulot de construire ça... mais ça doit être tellement beau comme vue... :sarcastic:

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murex64

Oui Kini! comme un liquide avec des glaçons dans un verre.

Et verre ou glace c' est du boulot !
La glace sorti du four passe entre des rouleaux-étireurs qui determinent son épaisseur une fois refroidie elle est débitée par des scies circulaires, puis livrée chez les miroitiers ensuite.
Débité à la roulette, en carré ,rectangle, trapèze ,rond, ovale ou la figure imposée par le client , il peut-être argenté, façonné (joints et arrêtes, chanfrein ,biseaux, perlé et autre et, être gravé )et percée. Enfin dans le bâtiment surtout il y a de multiples applications, vitrines ,portes (verre trempé) marches ,vitrages etc... sans compter le merveilleux mais dur métier de souffleur de verre à qui je tire mon chapeau voilà de la bel ouvrage !
Avec l' invention du feuilleté (comme certainement la coupole de S P), il n'est plus nécessaire de mettre des épaisseurs qui n'étaient pas négligeables mais le poids était un "lourd" handicap
Cela était connu depuis le 19eme siècle par accident , un chimiste faisant tomber un fiole sans bouchon posée là sur une étagère ; elle était brisé mais les morceaux restèrent collés entre eux ; il eut beau jeu de retrouver la solution (évaporée) qui l' y avait dans cette fiole.
Restait a trouver la formule de la "colle" prise entre deux feuilles de vitre ou glace sans que celle ci vieillisse.

Tiens je vais me fumer un p'tit cigare ,Piccolini ils sont extra, avec une bonne gorgée de bordeaux allez hop !!!
:bieres: :pet: :bon: