Poutre (station spatiale internationale) - Définition
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Introduction
La poutre de la station spatiale internationale est une structure métallique de plus de 100 mètres de long qui porte les radiateurs qui dissipent l'excès de chaleur de la station et les panneaux solaires qui lui fournissent son énergie. La poutre sert également de réceptacle à des palettes destinées à recevoir des expériences scientifiques. Elle supporte une voie ferrée sur laquelle circule le support du bras Canadarm qui permet l'assemblage et la maintenance de la station.
Du fait de son encombrement et de sa masse (plus de 100 tonnes) la poutre et les éléments qui s'y rattachent ont été montés par éléments par la navette spatiale américaine et assemblés au cours de sorties extravéhiculaires par les occupants de la station spatiale internationale.
La poutre est rattachée via le module central Unity à la partie pressurisée de la station spatiale. Elle est perpendiculaire à l'axe de progression de la station spatiale et donc à l'axe formé par les principaux modules pressurisés.
La poutre a été construite par Boeing tandis que les radiateurs et les panneaux solaires et les radiateurs ont été réalisés par Lockheed Martin pour le compte de la NASA.
Composants
| Element | Mission chargée du montage | Date lancement | Longueur (m) | Largeur (m) | Hauteur (m) | Masse (kg) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Poutre Z1 | 3A - STS-92 | 11 Octobre 2000 | 4,9 | 4,2 | 8.755 | |
| Poutre P6 - Panneaux solaires | 4A - STS-97 | 1er décembre 2000 | 10,67 | 4,87 | 4,9 | 15.873 |
| Poutre S0 | 8A - STS-110 | 8 avril 2002 | 13,4 | 4,6 | 13.970 | |
| Poutre S1 | 9A - STS-112 | 7 octobre 2002 | 13,7 | 4,57 | 3,96 | 12.572 |
| Poutre P1 | 11A - STS-113 | 24. November 2002 | 13,7 | 4,57 | 3,96 | 12.477 |
| Poutres P3/P4 - Panneaux solaires | 12A - STS-115 | 9 septembrer 2006 | 13,8 | 4,88 | 4,75 | 15.900 |
| Poutre P5 | 12A.1 - STS-116 | 10 décembre 2006 | 3,37 | 4,55 | 4,24 | 1.864 |
| Poutres S3/S4 - Panneaux solaires | 13A - STS-117 | 8 juin 2007 | 13,8 | 4,88 | 4,75 | 16.183 |
| Poutre S5 | 13A.1 - STS-118 | 8 août 2007 | 3,37 | 4,55 | 4,24 | 1.819 |
| Poutre P6 - Panneaux solaires | 10A - STS-120 | 23 octobre 2007 | - | - | - | - |
| Poutre S6 - Panneaux solaires | 15A - STS-119 | 15 mars 2009 | 13,4 | 4,9 | 4,9 | |
| Les poutres S2 et P2 ont été annulées. | ||||||
| 1B | 3A | 2A | 4B | |||||||||
| S6 | S5 | S4 | S3 | S1 | S0 | P1 | P3 | P4 | P5 | P6 | ||
| 3B | 1A | 4A | 2B | |||||||||
L'assemblage de la poutre s'est effectué en plusieurs étapes entre 2000 et 2009. Compte tenu de son encombrement et de sa masse il a fallu amener la poutre par tronçons dans la soute de la navette spatiale américaine. Sur place les tronçons ont été assemblés par les astronautes au cours de sortie extra-véhiculaires aidés pour la manipulation par les bras téléopérés.
Poutre Z1
La première poutre, Z1 fut lancée en octobre 2000 par le vol STS-92 et fut utilisée comme point de montage temporaire pour la poutre P6 et des panneaux solaires attachée lors du vol suivant de la navette STS-97. La poutre Z1 est la première armature permanente installée sur la station, fournissant la base pour les additions futures des autres poutres. Elle contient le contrôle gyroscopique, des circuits électriques, des équipements de communications et 2 générateurs de plasma destinés à neutraliser l'énergie électrique statique produite par les panneaux solaires.
Poutre S0
La poutre S0 est longue de 13,40 m et large de 4,60 m. Elle pèse 13 971 kg . Elle forme la partie centrale de la poutre et solidarise celle-ci aux modules pressurisés via des poutrelles solidement fixée au module Destiny.
Poutres P1/S1
Les poutres P1 et S1 sont attachées de part et d'autre de la poutre S0. Chacune est longue de 13,70 m, large de 4,60 m, haute de 3 m et pèse environ 14 tonnes. La poutre P1 a la même longueur et largeur. Chacune porte trois radiateurs orientables utilisés par le système de régulation thermique des modules pressurisés et dans lesquels circulent 290 kg l'Ammoniac Anhydre.
Un chariot conçu pour supporter le bras Canadarm2 et accroitre facilement son rayon d'action peut circuler à petite vitesse sur une voie ferrée fixe sur une des faces des poutres S0, P1 et S1.
Poutres P3/P4, S3/S4
Sur la partie bâbord, les poutres P3 et P4 supportent deux paires de panneaux solaires, un radiateur destiné à dissiper la chaleur générée par les transofmateurs électriques et en entre P3 et P4 un joint tournant (le joint tournant alpha) qui permet aux panneaux solaires de toujours faire face au soleil. L'ensemble des segments de poutre situées à l'extérieur de P3 fait un tour complet à chaque orbite. Les panneaux eux-mêmes peuvent s'orienter grâce à un deuxième joint tournant dit beta. Les poutres S3 et S4 présentent les mêmes caractéristiques à tribord.
Poutres P5/P6, S5/S6
Les poutres P6/S6 supportent un ensemble de panneaux solaires et de radiateurs similaires à P4/S4. Les petits segments de poutres P5/S5 sont uniquement destinés à prolonger P4/S4 et à créer un espace suffisant entre les deux ensembles de panneaux solaires.
