LA STATION I.S.S

Quand les russes prévoyaient d’amarrer leur navette Bouran à la station Mir, ils avaient développé une pièce de jonction sur les bases du module d’ASTP. Désigné APAS (Androgynous Peripheral Assembly System) 89 ou APDS Androgynous Peripheral Docking Systems, il diffère par l’anneau d’interface dont les guides en « pétales » pointent vers l’intérieur afin de s’adapter à la coiffe du lanceur Proton qui devait le mettre en orbite à l’origine. Le système d’accroche est de plus accessible de l’intérieur sans réaliser de sorties EVA. Le tunnel intérieur a un diamètre de 90 cm. Alors que le APS 75 a été développé par Rockwell et les soviétiques, l’APS 89 a été construit entièrement par les russes et RSC Energia. Le système APAS 89 est testé sur Soyouz TM16 en janvier 1993 avec un amarrage au module Krystall.

Les américains de leur coté développent le ODS, Orbiter Docking System pour permettre au Shuttle de s’amarrer à Mir. Sur la base d’un mécanisme APAS 89, Rockwell fabrique un sas avec toute l’avionique nécessaire pour être commandé de l’Orbiter.

Sur le complexe MIR se trouvait 4 ports d’amarrage dont deux de type APAS 89 disposés sur le module Krystal. La première jonction avec le Shuttle s’est faite sur le port axial du module Krystall qui fut déplacé pour la circonstance dans le prolongement de la station. Ce port servant aussi pour les Soyouz et les Progress, il était impossible de laisser Krystall dans cette position.

En coopération avec RCS Energia, la NASA développe le Docking Module, un autre sas de 3 m de long doté de deux pièces APDS (APDS 1 du coté krystall, APDS 2 du coté Shuttle). Le module laissait Krystall amarré sur le coté de la station et allongeait la distance entre lui et le Shuttle. Un léger déplacement de quelques degrés a permit aussi d’éviter que le jet des moteurs RCS du Shuttle ne souffle sur les fragiles panneaux solaires de la station situés tout près.

Sur ISS, il existe de nombreux systèmes de jonction entre les différents vaisseaux habités ou automatique. A cela s'ajoutent les systèmes de jonction entre les éléments d'ISS.
Ainsi, Sur ISS, la première interface d'amarrage est un APAS 95 entre le PMA 1 et le FGB russe. Entre le FGB et le module de service se trouve un Hybrid Docking Mechanism. Entre Z1 et le Node 1 se trouve un CBM Common Berthing Mechanism. Le CBM se retrouve sur tous les autres modules habités de la station. Le système RTAS relie Z1 à P6. Le MTSAS relie S0 au module Destiny. Le SSAS relie les poutres entre elles. Le CAS relie les ESP à P3. Il y a aussi les interfaces pour les modules Japonais.

Le système « classique » des russes, Standard Probe & Drogue est utilisé sur les Soyouz et Progress. Il est constitué d’une tige et d’un cône. Il en existe trois sur ISS, un sur Zarya (au Nadir, en bas) pour le Soyouz, un sur Zvezda à l’arrière (Soyouz, Progress) et un sur le module Pirs.

Le DS "standard" du module Pirs, la sonde mâle (amarré au noeud de Zarya et femelle (Soyouz)

Le DS "standard" du modules Zvezda

Le système APAS utilisé sur MIR sous le nom d’APS 89 pour l’amarrage de la navette Bouran est présent sur ISS. Plus gros que le système classique des Soyouz, il permet l’amarrage de gros module. Chaque PMA possède un pièce APAS, un relie Unity et Zarya, le PMA 2 est sur Unity et sert pour  l’amarrage du Shuttle. Le PMA 3 est sur le coté d’Unity (à l’opposé du sas). L'APAS nécessite une jonction en force des 2 vaisseaux sur l'anneau de capture, ce qui avec le temps cause des micro fissures dans les modules, réduisant l'intégrité structurelle de la station.

Le DS du PMA 2 (Shuttle) et les DS du module Zarya, APAS dans l'axe et "standard" en bas.

Le système Hybrid Probe & Drogue combine la sonde classique et le système APAS. Il est utilisé pour assembler les modules Zarya et Zvezda. Ce dernier possède sur son noeud de jonction de deux pièces hybrides, un au Zénith (en haut) et un au Nadir (en bas).

Le DS hybride arrière de Zarya sur lequel s'amarre le noeud de Zvezda

Le Common Berthing Mechanism (CBM) fabriqué par les américains (centre Marshall) est utilisé pour attacher les modules aux segments US, y compris les modules japonais et Européens. Leur diamètre d’ouverture de 127 cm permet le passage de racks de modules à module grâce à une écoutille carré. Il permet seulement les accostages "Berthing" des modules aidé par le bars robot SSRMS. Le verrouillage se fait par 4 verrous et 16 boulons. Unity et les PMA 1 et 2 sont les premiers modules à en être équipé. Chaque Node possède 6 ports radial ACBM dont 2 axiaux. Le Node 2 a le port arrière passif PCBM et le Node 3 un PCBM sur le coté droit. Les modules Destiny et le laboratoire JEM ont chacun un port PCBM et ACBM. Le système est présent sur les modules logistique MPLM, les cargo HTV, Dragon et Cygnus en passif.

Le CBM passif du module Japonais Kibo (à gauche). Le module est équipé d'un CBM passif pour se connecter au Node 2 et d'un CBM actif pour le module ELM PS.

Le Docking System CBN de Quest qui se connecte à Unity

Le NDS pour NASA Docking System ou ILIDS (International Low-Impact Docking System) est utilisé par la cabine Orion et les nouveaux véhicules commerciaux. C'est une amélioration du système IDSS (International Docking System Standard). C'est un système d'amarrage androgyne de 80 cm de diamètre. Il est le premier à utiliser une technologie faible impact (Soft impact Matting Attenuation Concept sans l'anneau de capture et utilisant des électromagnets) et qui permettre à la fois des accostages et des amarrages. Une fois accouplé, le système permet le transfert des alimentations, des données, des commandes, de l'air, des communications. il est prévu qu'il puisse aussi assurer le transfert du carburant et de l'eau.

En 2015, 2 adaptateurs IDAS doivent être mis en place sur les PMA 2 et 3 afin de convertir les port APAS 95, précédemment utilisés par le Shuttle en NDA. d'une masse de 526 kg, les IDA ont été construit par Boeing avec la coopération de 25 pays, il devait être installé par les astronautes au cours d'une EVA et positionné par le bras SSRMS. Le 26 juin, le premier adaptateurs est perdus en vol suite à l'explosion du lanceur Falcon 9 et la destruction du cargo Dragon 7. Le second adaptateur devrait être mis en orbite début 2016. un 3eme devrait être construit avec des pièces de rechange.
 

Le système IBDC pour International Betthing & Docking Mechanism développé par l'Europe pour les accostages et les amarrages de petits vaisseaux. Il sera compatible avec le NDS. Il devrait équipé l'avion Dream Chaser de SNC.