L'ESPACE CHINOIS

SHENZHOU 8 - Tiangong TQ1

Octobre 2008, la Chine va sélectionné un second groupe d'astronautes pour élargir son choix face à la prochaine mission qui sera plus exigeante et consistera dans l'amarrage de deux éléments satellisés. La sélection débutera après la fin de la mission de Shenzhou-7. Les meilleurs candidats de la nouvelle équipe seront impliqués dans la mission Shenzhou-10, qui cherchera à réaliser une percée technologique dans l'amarrage d'éléments satellisés.
La Chine avait choisi en 1998 sa première équipe de 14 astronautes destinés aux premiers les vols spatiaux habités du pays. Certains de ces premiers astronautes pourront encore participer à la mission Shenzhou-10. La technologie d'amarrage sera d'abord essayée au cours des vols Shenzhou-8 et Shenzhou-9 qui seront inhabités.

Janvier 2009, première images du module TQ1 Tiangong, 8 tonnes. il sera lancé en 2010 suivit du vaisseau inhabité Shenzhou 8. Le laboratoire chinois comportera une zone de travail et une zone de vie où l'équipage prendra ses quartiers pour se reposer, se nourrir et dormir. A l'extérieur, il sera équipé de deux ports d'amarrage et de panneaux solaires.

 

Mars, La Chine présente un plan de la station spatiale. A moyen terme, la Chine souhaite se doter d’une véritable infrastructure spatiale pour les vols habités. Elle projette d’installer vers 2020 une station spatiale qui pourrait être utilisée comme un support logistique pour ses missions habités vers la Lune qu’elle prévoit de réaliser vers 2020-2030. La future station spatiale sera composée d'un module de base, de deux modules expérimentaux, d'un vaisseau spatial habitable et d'un vaisseau spatial de cargaison. Le module de base pèsera environ 20 tonnes et intégrera une partie de connexion sur laquelle de multiples mécanismes de mouillage seront installés afin qu'ils puissent être reliés avec des modules comme un vaisseau de sauvetage ou de cargaison. "Le Tiangong I, ou Heavenly Palace I, dont le lancement est prévu avant 2011, est la base pour le test de technologie d'amarrage dans l'espace. Pendant ses une ou deux années d'existence, Tiangong I, qui pèse 8,5 tonnes jouera le rôle du module avec lequel les vaisseaux Shenzhou VIII, Shenzhou IX et Shenzhou X vont s'arrimer pour pouvoir tester la technologie. il est ensuite prévu d'améliorer Tiangong I et développer le laboratoire spatial. Le laboratoire spatial fonctionnera sans surveillance à long terme, mais il sera pris en charge par les taïkonautes dans le court terme, donc la Chine a besoin également de résoudre le problème de l'approvisionnement. A l'instar des Russes, les chinois devraient lancer un vaisseau cargo qui enverra plusieurs tonnes d'approvisionnement, notamment l'eau, la nourriture, l'air et d'autres substances pour le laboratoire spatial. Pour le moment, les vaisseaux spatiaux Shenzhou peuvent transporter jusqu'à 300 kg de provisions lorsque les trois taïkonautes sont à bord. Les scientifiques devront également résoudre le problème de recyclage de l'air et de l'eau dans le laboratoire de l'espace. Quand tous ces problèmes seront résolus, la Chine sera prête à lancer sa station spatiale à l'aide d'une fusée CZ-5 depuis le nouveau centre de lancement dans la province du Hainan.

Juillet,
la Chine veut envoyer une femme dans l'espace en 2012.

Septembre, la sélection préliminaire des candidats du deuxième groupe d'astronautes chinois s'est terminée. Trente candidats de sexe masculin et 15 de sexe féminin, tous pilotes des forces aériennes, ont été retenus, ont annoncé jeudi les autorités chinoises. Parmi eux, cinq hommes et deux femmes seront choisis pour participer au programme spatial du pays. C'est la première fois dans l'histoire de la conquête spatiale de la Chine que des femmes participent à la sélection .
Ces 45 candidats, âgés en moyenne de 30 ans, subiront une autre série de tests, comprenant des examens physiologiques et psychologiques, a indiqué un responsable des forces aériennes.
Il a précisé que les candidats de sexe masculin étaient tous des pilotes d'avion de chasse tandis que ceux de sexe féminin étaient des pilotes d'avion de transport. Tous les candidats servent dans les forces aériennes de l'Armée populaire de libération (APL) et sont titulaires d'au moins un diplôme universitaire.
La plupart d'entre eux ont participé à des missions aériennes importantes telles que des missions de secours suite au séisme de Wenchuan du 12 mai 2008 dans la province du Sichuan (sud-ouest), et d'autres exercices militaires.

Lors du prochain défilé de la fête nationale du 1er octobre, 16 femmes pilotes de chasseurs à réaction survoleront la Place Tian'anmen, à Beijing. Elles sont le premier groupe de femmes pilotes en Chine. Elles ont obtenu leur diplôme du Troisième Collège de l'Air des forces aériennes de l'Armée populaire de Libération (APL) en avril. Elles ont ensuite reçu une formation stricte pour le défilé de la fête nationale.
"Elles ont suivi plus de 100 heures de formation de vol pour le défilé", a déclaré Jiang Ming, chef du groupe et doyen adjoint du troisième collège de l'air, où ont été diplômés les astronautes de Shenzhou-7, Zhai Zhigang et Liu Boming.
D'après les statistiques des forces aériennes de l'APL, la Chine fait partie des 16 pays dans le monde à avoir des femmes pilotes dans l'armée. Les forces armées de l'APL ont commencé à enrôler des femmes pilotes en 1951, et ont formé avec succès environ 300 femmes travaillant dans le secteur du transport aérien militaire depuis lors.

Mars, 2010, la chine a choisie ses 2 premières femmes astronautes avec son nouveau groupe d'astronautes. Les autorités chinoises déclarent simplement que le groupe sélectionné à une moyenne d'age de 30 à 35 ans, ils sont tous mariés et ont tous des diplômes. 5 hommes sont pilotes d'avions, 2 femmes volent dans le transport aérien pour les forces chinoises. Ils sont tous en moyenne 1200 heures de vol chacun et sont en excellente forme physique. Les noms n'ont pas été cités. Ils vont remplacés les quelques uns des 14 premiers astronautes sélectionnés. Les 2 femmes vont s'entraîné pour devenir pilote de Shenzhou en 2012.

La chine retarde son programme de station orbitale jusqu'en 2011 pour "des raisons techniques". Le module TQ 1 devait être mis en orbite fin 2010.

Août, le lancement du TQ 1 est prévu pour le premier semestre de 2011 et S8 fin 2010. S9 et 10 suivront en 2012.

   

Novembre 2010, d'après des sources chinoises (fyjs.cn), la première des 2 femmes retenues pour la 2ème sélection de taîkonautes vient d'être révélée. Il s'agit du Capitaine Wang yapin (32 ans), pilote de l'Armée de l'Air de la République Populaire de Chine (PLAAF). Elle pourrait être la 1ère femme taîkonaute dans l'espace. La première femme taïkonaute pourrait voler sur Shenzhou 9 ou 10 en 2012.

Avril 2011, le module TQ-1 a terminé les essais thermiques sous vide, dans le simulateur à échelle réelle KM-6.
TQ-1 a été transféré dans KM-6 depuis fin Mars, dans lequel il a effectué des essais sous vide couvrant les différents stades du futur vol comme le vol opérationnel indépendant (Sans SZ-8, SZ-9 et SZ-10). Avec le succès de ces essais, TQ-1 passe en test de fiabilité prolongée.

Après TQ-1, c'est au tour de Shenzhou-8 de passer en essais thermique sous vide dans le simulateur KM-6 depuis le 3 mai, suite auquel SZ-8 sera prêt au lancement.

Juin, le lancement de TQ-1 prévu en Août, celui de SZ-8 entre Septembre et Octobre, le rendez-vous des deux aura lieu avant la fin d'année. Une équipe de 100 personnes, spécialisées dans les tests de TQ-1, est parti au centre de lancement JSLC depuis mi-Juin. TQ-1 a finalisé tous les tests nécessaires, CASC vient de certifier l'engin et il est prêt désormais à être transféré au site de lancement.

Pour transporter TQ-1 au centre de lancement, les ingénieurs chinois ont conçu spécialement une "couveuse" avec un système d'amortissement et un système de contrôle environnement intégrés.

Juillet, TQ-1 est arrivé au centre de lancement JSLC. Le programme entre bientôt en phase d'exécution de lancement. De source chinoise, SZ-8 sera envoyé dans l'espace fin octobre, le retour de capsule est prévu en début Novembre. En orbite, SZ-8 effectuera plusieurs amarrages avec le module TQ-1 (Tian Qun 1 palias du ciel) qui sera lancé juste avant. TQ-1 est le corps du petit laboratoire, il est doté de 2 portes avec systèmes d'amarrage. Puis c'est SZ-9 qui s'amarrera dans la deuxième porte de TQ-1 en 2012. L'ensemble TQ-1, SZ-8 et SZ-9 formeront le premier laboratoire expérimental de la Chine. Une fois ces deux amarrages réussies, SZ-10 amènera 2 à 3 astronautes pour rejoindre le laboratoire .

Septembre, le lancement de TQ 1 est retardé suite à une défaillance du lanceur CZ-2C lors du lancement en août de SJ-11-04. Selon le porte-parole du bureau des vols habités chinois, la fenêtre du lancement de TQ-1 est fixé entre le 27 et le 30 Septembre avec un CZ 2F-G actuellement sur le pad au Jiuquan Satellite Launch Center. La version 2E possède une coiffe plus courte et un étage EPKM à ergols solide pour le mise des satellites en GTO, alors que la 2F c'est pour les vols habités avec système d'évacuation, ou sans pour lancer le TQ-1. La CZ 2F est aussi connu sous le nom de 2G. Officiellement CZ-2G et CZ-2H n'existent pas, la vraie référence est CZ-2F/G et CZ-2F/H ou phase 1 "modifié" et phase 2 "échangé".

Des sources chinoises indiquent que CZ-2F/G et CZ-2F/H seront à terme devenir la nouvelle famille CZ-7 car elles sont considérées comme des nouveaux produits étant donné que tellement d'améliorations ont été portées dessus.


Toujours selon les sources chinoises, CZ-2F/G seront spécialisée dans le lancement des vaisseaux cargo, l'ergol sera changé en non polluant avec une capacité maximum de 13t à l'orbite basse. Quant à CZ-2F/H, elle aura deux versions, une dédiée aux missions non habitées et l'autre habitée. Comme CZ-2F/G ces deux versions sont de diamètre 3,35m. La version non-habitée aura une hauteur de 52m, masse au décollage 579t et une capacité maximum de 13t. La version habitée est de 57m de haut, masse au décollage de 582t et une capacité de 12,5t. Ces deux versions utilisent les moteurs LOX/Kérosène YF-100.

Le CZ 2F-G a une capacité de 13 tonnes en LEO, mesure 57m en mission habité et pèse au lancement 582 tonnes. 2 étages la composent de 3,35m de diamètre avec 4 boosters de 2,25m de diamètre.
Le moteur YF100 qui les équipe a une poussée de 1170 kN, le projet est démarré en 2000.
 

           

28 septembre, TQ 1 est lancé du centre de Jiuquan à 21h 16mn locale. Les boosters se sépare à T+159s, suivit du premier étage à T+159, de la coiffe à T+214s, du second étage à T+582s et 3eme étage. Après séparation, TQ-1 est au dessus de la mer de l'est, le navire BEM YW-3 récupère le contrôle et la surveillance dès que les panneaux solaires sont déployés à une altitude de 200 km.. L'orbite sera rehaussé à 362 km.

 

L'ensemble de système de surveillance et de contrôle est composé par 3 navires BEM, 16 stations de surveillance hors de la Chine, ainsi que 2 satellites de relais de données chinois TL-1-01 et TL-1-02 qui devrait couvrir 75% de la globe.

Deux amarrages automatiques seront effectués avec Shenzhou 8. Le premier sera effectué dans les 48h après que SZ-8 soit mis en orbite, l'ensemble restera amarré durant 12 jours. le second permettra de voler ensemble encore une journée avant que SZ-8 rentre sur Terre. Une fois SZ-8 arrimé à TQ-1, c'est TQ-1 qui prendra le contrôle du vol orbital et c'est aussi TQ-1 qui alimente en énergie à SZ-8 (500W). TQ-1 procédera aussi à des manœuvres de changement orbital. TQ-1 est équipé de 2 caméra de très haute définition pour "l'observation de la Terre", un en CCD de 60cm de résolution, l'autre en IR TQ-1 et SZ-8 testeront également le ravitaillement orbital de propergol.

   

30 septembre, les chinois annonce le lancement du Shenzhou 8 pour le 1er novembre.

25 octobre, rollout du lanceur CZ 2F avec Shenzhou 8.

       

       
 

Le système d'arrimage du Shenzhou-TQ1 est indigène. Le cycle de développement a duré 16 ans, avec plus de 20 brevets déposés. La recherche aurait démarré dès le début du programme 921, le nom code du programme habité chinois, en 1995. Le premier prototype de principe a été construit en 1999. Le système est composé de 118 capteurs d'arrimage et 5 contrôleurs de commande. Chaque arrimage prendra une durée d'un peu plus de 10 minutes avec collision, capture, et le tamponnade prendra au total 60 secondes, suivi par la correction forcée en 80 secondes, l'approche en 240 secondes, le serrage en 220 secondes et les tests d'étanchéité et des liaisons rigides.

30 octobre, La Chine invitera des officiels et experts étrangers au lancement du vaisseau spatial Shenzhou-8. Wu Ping, qui dirige le bureau de planification scientifique et technologique relevant de l'Office du programme spatial habité de Chine, a annoncé que les personnalités les plus importantes de l'Agence spatiale européenne et du Centre de l'Aérospatiale d'Allemagne seraient invitées à assister à ce lancement, prévu début novembre.

31 octobre, le lancement de SZ-8 est fixé au 1er Novembre à 5h58 heure locale. A l'heure prévue, 21h58 TU, le lanceur CZ-2F quitte son pad de tir et place sur orbite le vaisseaux S8 à une altitude de 200-329,8 km, inclinée à 42,78. Grâce à de nombreuses caméras, sur le premier et second étage l'ascension est filmée en direct jusqu'à la séparation du vaisseau 9mn 45 s plus tard T+586 s). Shenzhou lui même est équipé de nombreuses caméras. Une sur la pièce d'amarrage permet de voir un petit objet heurté la cabine 15 secondes après la séparation. Les panneaux solaires sont déployés 3 minutes après. Shenzhou s'amarrera à TQ1 le 3 novembre.

Senzhou 8 est un vaisseau modernisé par rapport aux autres Senzhou, avec 600 modifications afin d'assurer les opérations de rendez vous automatique en orbite. Il pèse 8 tonnes pour 9 m de long et 2,8 m de diamètre.

   

2 novembre, Shenzhou 8 est sur le même plan orbital que TQ1 et se rapproche de ce dernier petit à petit. Une fois arrivé à 52 km derrière TQ-1, SZ-8 bascule en mode de navigation automatique et démarre la recherche automatique pour tenter de créer une liaison avec TQ-1, et ce jusqu'à environ 5 km derrière TQ-1, distance dite de sécurité. Si SZ-8 ne parvenait pas à créer une liaison avec TQ-1 et capter ce dernier via ses capteurs durant ses D-52km à D-5km, le sol devra éteindre les moteurs de SZ-8 et dès lors il n'y aura aucun risque que SZ-8 entre en collision avec TQ-1. lorsque SZ-8 réussit à "capturer" TQ-1 dans ses capteurs, il va freiner 4 fois à une distance de 5km, 400m, 140m et 30  de TQ-1. A partir du moment les systèmes d'amarrage des deux engins sont touchés, il faudra 15 minutes de plus pour terminer l'amarrage, après lequel TQ-1 prendra le contrôle de vol de l'ensemble et le système de navigation de SZ-8 sera éteint automatique. TQ-1 va également commencer à alimenter SZ-8 en puissance électrique. Si le système de navigation de TQ-1 tombe en panne après l'amarrage, c'est SZ-8 qui reprendra le contrôle de vol automatiquement.

A 5h53 heure locale, l'ensemble des systèmes d'amarrage de TQ-1 est activé. A 16h, SZ-8 se trouve à 617km de TQ-1. A 17h02, SZ-8 est à 52km de TQ-1, une série de simulation et de tests commencent, le passage en mode automatique est prévu vers 23h et l'amarrage à 1h 30 du matin. Le radar micro-onde va être activé, à 20km de distance le radar à laser commencera à fonctionner, et enfin aux dernières 100 mètres les capteurs optiques CCD vont également être activés. Ces trois types de capteurs vont assurer le bon déroulement de l'amarrage. Le premier amarrage sera effectué à l'ombre de la Terre car les Chinois n'ont pas pu simuler au sol l'intensité de la lumière de soleil en orbite et n'ont pas pu donc d'évaluer l'impact sur les capteurs, par sécurité ils ont choisi d'effectuer le premier amarrage à l'ombre. Le deuxième amarrage d'ici 12 jours aura lieu, en revanche, face au soleil.

Les tests en orbite de SZ-8 sont effectués avec succès, toutes les liaisons de données entre SZ-8 et les satellites ainsi que le sol sont sécurisées, et tous les capteurs d'amarrage sont en bon état de fonctionnement. A 21h58, à l'aide des 2 satellites de liaison de données, TQ-1 et SZ-8 ont créé une liaison de communication stable. La vitesse des deux engins est à 7,7km/s.
0h 15, SZ-8 passe en mode automatique. 1h 08, SZ-8 arrive à 400m de TQ-1. 1h 17, la distance est de 140 m, 1h 24, elle n'est plus que de 30 m. 1h 28, les deux engins s'amarrent.

Les chinois deviennent le 5ème pays au monde capable de réaliser un rendez vous spatial après les américains, les Russes, l'Europe et le Japon. Selon les responsables chinois, que le vaisseau engageant (S8) peut, à n'importe quel moment choisir d'effectuer des manœuvres automatiques entre les 4 points de stationnement - A 5km, 400m, 140m et 30m.Shenzhou-8 peut tout effectuer en mode automatique y compris la gestion des incidents, et le sol peut reprendre le contrôle à tout moment.
Après avoir tenté d'acheter la conception du système d'amarrage russe, ces derniers demandaient 100million d'euro uniquement pour les droits intéllectuels, les chinois ont décidé de fabriquer le leur au milieu des années 1990.
L’Institut de Shanghai a récupéré plusieurs photos, vidéos et les documents R&D accessibles à l'Ouest comme à la Russie pour démarrer le travail. En 1994 ils ont choisi la configuration APAS. En 1999 le premier prototype de principe est sorti, et en 2006 le premier prototype opérationnel est assemblé, mais après les tests les Chinois ont rencontré des problèmes notamment le dépassement de force d'amortisseur et le dépassement de la tolérance de séparation angulaire, l'institut 805 a mis un an pour résoudre ces problèmes. Aujourd'hui l’Institut de Shanghai a déposé plus de 20 brevets pour le système d'amarrage chinois. 9 systèmes d'amarrage dont ceux dédié à SZ-9, SZ-10, TQ-2 et TQ-3 ont été fabriqué. Il est composé de 12 verrous mécaniques alimentés par 2 sources d'énergie au lieu de 12, ce qui fait un gain de poids de 58kg au total.
La Chine a procédé jusqu'ici, dans le simulateur au sol à taille réelle, 1101 essais d'amarrage, et 647 tests de séparation. Le radar laser utilisé par SZ-8 et TQ-1 pour l'amarrage a été développé par l'Institut de recherche n°27 du groupe chinois CETC. sa porté est de 20 km. Il permet également de détecter en temps réel des données comme la distance relative, le taux de dispersion de distance, l'angle de vue, le changement de l'angle de vue...etc. Il est capable de servir comme dispositif de communication à laser et dispositif d'imagerie 3D également. Le radar micro onde est développé par l'Institut de recherche n°25 du groupe CASIC. Léger, 12 kg, il a nécessité 7 ans de travail. Sa portée théorique est de 160km mais lors du premier amarrage les ingénieurs ont été surpris que ces radars installés sur SZ-8 ont détecté TQ-1 avec précision (Entre 20 à 30cm) à une distance de 217km.

L'ATV est le seul vaisseau au monde capable d'effectuer un amarrage totalement automatique, avec redondances et système anti-collision entièrement automatisés. Les humains n'interviennent qu'en tant qu'observateurs et dernière ligne de défense pour interrompre les opérations ou déclencher une manœuvre anti-collision en cas de défaillance multiple qui aurait rendu inopérant le système principal et ses redondances sans avoir été détectée par le système d'autosurveillance et ses propres redondances (ce qui, on en conviendra, serait un sacré manque de bol).
Les Russes font eux aussi de l'amarrage automatique mais la redondance n'est pas automatisée : en cas de défaillance ou d'impossibilité d'aller au bout de l'amarrage automatique, les commandes sont simplement transmises aux humains

La Chine devient le 5ème pays au monde capable de réaliser de RDV spatial, et le 3ème pays au monde qui maîtrise totalement et indépendamment les technologies de RDV spatial.

14 novembre, Shenzhou s'amarre une seconde fois au module TQ1. Le vaisseau se sépare du module à 11h 27, recule de 140 mètres et s'en rapproche à nouveau pour un amarrage en douceur au dessus de la Chine 26 plus tard. Ce nouvel amarrage a lieu alors que le soleil se couche sur son orbite. Les 2 vaisseaux sont restés attaché 12 jours depuis leur premier rendez vous le 2 novembre. Concernant la séparation de SZ-8 à TQ-1, les Chinois ont prévu 4 degrés de redondance - Si le mécanisme automatique de séparation de SZ-8 est défaillant, le mécanisme de séparation côté TQ-1 va être activé, si ce mécanisme est lui aussi défaillant, alors le système côté SZ-8 sera "détruit" à l'aide d'un dispositif explosif, et si malgré tout la séparation n'aura toujours pas lieu, c'est le système d'amarrage côté TQ-1 qui sera détruit par un dispositif explosif pour séparer les deux engins, mais TQ-1 ne sera plus en mesure d'amarrer avec un autre engin dans ce cas là.


16 novembre, Shenzhou se détache du TQ1

17 novembre, la cabine Shenzhou 8 retourne sur terre à 11h 30 TU dans les grasses terre de Mongolie intérieure. Les 2 mannequins et l'expérience allemande SIMBOX stands for Science in Microgravity Box sont récupérés intactes. Le vaisseau a ainsi passé 17 jours en orbite. Tiangong 1 reste en orbite et recevra 2 autres vaisseaux l'année prochaine, dont un habité.

 

SHENZHOU 9
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