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LE CSM-LM APOLLO EN TEST A HOUSTON
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Afin de simuler les conditions réelle de vol dans l' environnement spatial, les ingénieurs ont conçu à Houston le SES, Space Environment Simulation, 2 chambres à vide, une petite de 10 m sur 13 et une grande de 19 m de diamètre et 35 m de hauteur capable d' abriter un vaisseau spatial en entier. Construites dès 1962, elle devient opérationnelle fin 1965. La chambre B, la plus petite teste les scaphandres Gemini. 3 vaisseaux Apollo seront testés dans la chambre A, le SC 008, un block 1 habité, le 2TV 1, un Block 2 et le LTA 8, premier modèle LM de vol tout équipé. En août 1966, une revue technique se déroule sur les tests thermique du CSM 008 dans la chambre à vide. Le chef des astronautes Deke Slayton propose d'ajouter aux futurs équipages test d'astronautes un médecin afin de définir les exigences médicales et "d'assurer une connaissance adéquate des membres de l'équipage et des objectifs de test pour la formation et la mission en temps réel". Joe Kerwin était le seul membre du corps d'astronautes à avoir une formation médicale à ce moment. Il est choisi comme membre de l'équipage pour le prochain test de longue durée. Terminée début 1966, la chambre A sert du 1er au 9 août pour tester le CSM 008 pendant 192 heures, dont 92 non habité. Le CSM est un Block 1 de première génération destiné à manoeuvrer en orbite terrestre. Ce CSM avait déjà été testé chez North American NAA à Downey Californie mais la petite taille de la chambre à vide du constructeur ne permettait pas des tests avec une alimentation autonome.
Du 3 au 9 août, un équipage des trois hommes séjourna dans le CM installé dans la chambre A du SES. Cet équipage recruté parmi les ingénieurs de la division de soutien des équipage comprenait Donald R. Garrett Neil R. Anderson et Joel M. Rosenweig (avec en réserve Joseph A. Gagliano, William M. Anderson et Michael K. Lake. Lors de la simulation habitée, la température de la chambre fut fortement diminuée de façon à évaluer les performances du système de contrôle environnemental ECS (Environmental Control System) et électrique EPS (Electrical Power System) aux températures extrêmes de l'espace. La rotation du plancher permettait de simuler les orientations du soleil sur le vaisseau. On contrôla également les performances des différentes baies ainsi que des composants du Service Module, tels que les piles à combustibles, réservoirs d'O2 et d'H2, ou encore le système de propulsion RCS (Reaction Control System). Pendant le test, on simula également une dépressurisation de la cabine ainsi qu'une défaillance des piles à combustibles. Les ingénieurs étaient en communication constante avec l'équipage par l'intermédiaire du réseau de communication établi entre le vaisseau et la salle de contrôle, et grâce aux diverses caméras installées dans le CM et dans la chambre A du SES. Un officier médical surveillait également l'état de l'équipage. Le test fut un succès. Aucun accident n'intervint dans son déroulement et l'équipage sortit du module six jours après le début en riant et en plaisantant avec le personnel de soutien. Les trois hommes subirent un examen médical rapide et profitèrent de leur première douche depuis 6 jours.
Les ingénieurs Joel Rosenweig, Neil Anderson et Donald Garrett à leur sortie du CSM008 le 9 août. Un certificat leur est délivré après 8 jours de test. Ce test permit de vérifier la structure et les performances du vaisseau Apollo en vue de son premier vol en 1967. Le deuxième test habité du CSM-008 eut lieu à l' automne 1966. Il fut presque identique au premier test du vaisseau avec 163 heures de simulation. L'équipage comprenait deux astronautes, Kerwin et Givens, ainsi que le Major Joe Gagliano, de l'U.S. Air Force, qui avait été détaché spécialement au MSC Flight Crew Support Division. Ce second test habité révéla de nombreuses défaillances techniques ainsi que des erreurs dans les procédures, devant être corrigées avant le premier vol spatial habité Apollo 1.
Les tests sur le
CSM Block
2 devait commencer en février 1967 avec le 2TV-1
(Block II Thermal Vacuum no. 1). Le Block 2 est la version lunaire du CSM
Apollo. En 1961 quand on ne savait pas trop comment aller sur la lune, on
développa un vaisseau Apollo de base avec trois hommes à bord, le
commandant, le senior pilote et le pilote. A partir de 1963, après avoir
décider de la méthode LOR pour atteindre la lune, le Block 2 est mis en
chantier. Après l' incendie d' Apollo 1 en janvier 1967, la NASA décide d' alimenter ses vaisseaux spatiaux non plus avec de l' oxygène pur mais avec un mélange de 60% d' oxygène et 40% d' azote pour les périodes d' attente sur le pad. Autre décision, la mise en place d'une nouvelle écoutille à ouverture plus rapide et l' abandon des vols à bord du Block 1. A Houston de nombreux changements sont réalisés à partir de juin 1967 sous la direction du docteur astronaute Joe Kerwin. A la fin de l' année, Apollo 7 sera le premier vol habité Apollo avec le CSM 101 presque identique au 2 TV-1. Les tests sur ce CM devront impérativement être terminé un mois avant le départ d' Apollo 7 et devront être un succès. La livraison du 2 TV 1 était prévu le 14 octobre 1967, mais en août Noth American Aviation annonce 6 semaines de retard à cause des modifications à réaliser (changement du câblage). Le 11 mars 1968, le 2TV 1 est terminé. Il est envoyé au centre des vols habités de Hosuton le 9 avril et installé dans la chambre A du SES. Son programme de test passera avant celui du LM LTA 8.
L' équipage assigné au 2 TV 1 est nommé dans l'été 1967. Joe Kerwin le commande accompagné de Vance Brand, pilote et Joe Engle comme LMP (tous deux astronautes depuis avril 1966). Leur patch de mission qu' il ont eux même confectionné ressemble au logo "meatball" de la NASA avec en vedette le "roadrunner", un oiseau texan popularisé par le dessin animé au coté de Willy le coyote.
Kerwin, Brand et Engle
Les objectifs sont de tester la structure interne et externe du vaisseau largement modifié depuis l' accident. Sont testé également les piles à combustible destinées à fournir l' électricité de bord et de l' eau potable, ainsi que le système de contrôle environnemental avec les premières 45 heures sous une température de 55°C, 15 heures à -100°C et le reste à température ambiante.
Brand Kerwin et Engle
Brand Engle et Kerwin
Kerwin
Kerwin et Brand Le
16 juin, l' équipage vêtu de leur nouveau scaphandre, modifié après Apollo
1, le AL 6 pénètre dans la chambre A et dans le CM 2TV 1 pour une simulation
réelle d' un véritable vol en, gravité terrestre. Au bilan de ce test une fuite dans le système de collecte des urines qui normalement est jeté à l' extérieur du vaisseau, une autre fuite dans une canalisation et la défaillance mineure d' un écouteur. A bord d' Apollo, les trois hommes ont lu, joué aux cartes et tenu un journal de bord. Le 2 juillet, l' équipage remet son rapport aux astronautes d' Apollo, le vaisseau est prêt pour le vol orbital, malgré quelques gênes mineures dans l' habitacle. Le 9 août un second test permet au major Turnage R. Lindsey, USAF, Lloyd Reeder, USAF et Alfred H. Davidson, USAF de réaliser une simulation de 2 jours afin de vérifier les procédures et les systèmes du CSM avant un test habité de plus longue durée. Bien que la simulation se passait dans la chambre à vide A du SES, elle se déroulait à température et à pression ambiante. Le 4 septembre, un troisième test de 5 jours permet de mettre à l'épreuve la structure interne et externe du vaisseau, la nouvelle trappe d'accès, ainsi que le système Environmental Control System face à des températures extrêmes dans le vide spatial. Le test incluait aussi une simulation de sortie extra-véhiculaire (EVA), pendant laquelle l'équipage devait dépressurisé la cabine et ouvrir la trappe pendant 4 heures. Une fois ces 4 heures écoulées, l'équipage devait tester la procédure de re pressurisation d'urgence. Le système de purification d'eau potable fut aussi testé lors de ce "vol". Le CSM 2TV-1 avait subit de nombreux changements depuis la phase de test de juin, avec Kerwin, Brand et Engle. En effet, la trappe avait été modifié, ainsi que le bouclier thermique. De plus, le CM avait été équipé avec une sonde d'amarrage.
En octobre, le vol Apollo 7 est un succès confirmant le bien être des simulations.
Les test sur le module lunaire LTA 8 devait commencer en mars 1967, mais l' accident d' Apollo 1 retarde les essais. Le contrat pour la construction du LM est passé le 14 janvier 1963 avec Grumman Aircraft Engineering Corporation à Bethpage, Long Island (NY). En plus des 15 véhicules de vol, Grumman a construit plusieurs véhicules de test et maquettes. 10 Lunar Test Article ont été construits pour des tests de structure et des tests dynamique. Le LTA 7 était pour des tests d' environnement associé à un CSM dans le SES tandis que les LTA 8 et 9 ont été prévu comme modèle pour les entraînements en vol. Quand les Lunar Landing Research Vehicles (LLRVs) et autres Lunar Landing Training Vehicles (LLTV) construits par Bell sont mis en service, les tests avec les LTA 8 et 9 sont annulés par Grumman. Le LTA 8 devient modèle pour les tests d' environnement, le CSM faisant ses tests de son coté. L'objectif principal des tests sous vide thermique du LTA-8 était de garantir que le LM maintiendrait un environnement approprié pour l'équipage et l'équipement dans le vide et les températures extrêmes de l'espace, comme ce serait le cas lors d'un vol orbital terrestre. Grumman Aircraft Engineering Corporation à Bethpage, New York débute la construction du LTA 8 le 5 septembre 1965. Le vaisseau est aussi proche que possible en configuration du LM-3, le véhicule prévu pour le premier vol spatial avec équipage (Mc Divitt et Schweickart en orbite terrestre). Lors des tests, la chambre a maintenu un vide simulant une altitude d'environ 150 miles et des températures aussi basses que -300° F. Des bandes chauffantes fixées à la surface du LTA ont fourni une chaleur simulant celle du soleil. Sont prévu pour ses simulations, la partie descente vers la lune, alunissage, habillage des astronautes, et les sortie sur la lune. En 1967, Grumman construit une maquette M-6 afin de tester les matériaux qui seront employé dans le module. Les modifications seront incorporées sur le LTA 8.
Le LTA 8 en mars 1967 chez Grumman
John Bull
Irwin et Bull testent les scaphandres A6L Les tests du LTA 8 dureront deux semaines, 4 tests sous vide thermique avec équipage, divisées en deux parties de deux périodes habitées. La première phase simulera les conditions orbitales "froide" loin du soleil près de la terre et la seconde les conditions "chaude" comme un vol réel vers la lune.
Le 27 mai 1968, Irwin et Gibbons pénètrent dans la chambre B du SES et dans le LTA 8 rempli d' oxygène à 100%. Après la mise en route des système du module, ils réalisent 12 heures de simulation testant les nouveaux scaphandres AL 7 qui seront utilisés pour la véritable marche lunaire. Les tests se déroulent si bien que les ingénieurs annulent une période de rotation prévue de 11 jours dans la chambre et procédent directement aux tests en condition "chaud". Il a lieu le 29 mai et permet de simuler l' allumage des moteurs de de l' étage de monté et de descente du LM comme pour la mission Apollo 9. Pour donner à Irwin et Gibbons le temps de se reposer, c'est l'équipage de réserve qui réalise la 3e série de test le 31 mai durant 10 heures. A la sortie du test, les techniciens constatent qu' une épingle de charnière de l' écoutille s' était cassé. Profitant de l' occasion, les ingénieurs travaillèrent toute la nuit afin de créer un outil spécial, un tournevis pour que les astronautes puissent réparer le module équipé de leur scaphandre. Le 1 juin Irwin et Gibbons enlevèrent les vielles épingles et refermèrent l' écoutille pour leur 4 eme test. les membres de l'équipage active les systèmes et les ordinateurs du LTA, et simule des manœuvres de rendez-vous et d'amarrage ainsi que des allumages de moteurs.
Irwin dans le LTA 8
Les astronautes Bull et Irwin entrent dans la chambre B durant un tests. Les membres d'équipage de tests Kingsley et Gagliano en préparation pour un test en chambre à vide thermique.
Irwin et Gibbons dans le simulateur au MSC
Irwin et Gagliano le 8 mars 1968 Les tests du LTA 8 ont duré 16145 heures dont 45 habitées, soit une semaine au lieu des deux prévues. Seul les tests avec le PLSS, le système de survie sur la lune ne seront pas réalisé suite à des problème de communication. Ils seront reporté avec Thomas Mattingly et Russel Schweickart le 24. Les essais avec le LTA sont néanmoins terminés avant ceux du CM dans la chambre voisine. Pour leurs réalisations, les quatre membres d'équipage ont reçu le premier prix Silver Snoopy, décerné par les astronautes pour leurs performances exceptionnelles et pour avoir assuré la sécurité des vols et le succès de la mission. Ces tests ont donné confiance aux astronautes et aux gestionnaires dans le matériel lunaire et ont constitué des étapes cruciales vers un alunissage réussi avant la fin de la décennie. Des retards dans le programme font reportés les missions à 1969, Apollo 9 ne vole qu' en mars avec le LM 3 en orbite terrestre. En 1970, l' étage de descente du LTA 8 associé à l' étage de monté du LM 2 reste exposé quelques mois à Osaka au japon. De retour au MSC, le LTA 8 complet est mis en exposition sur le centre où il se trouve toujours.
APOLLO 2TV-2 En 1971, le CSM 098 est équipé comme un Block 2 des missions J avec la mise en place du module SIM sur le module de service, pour les tests dit 2TV-2. 5 tests non-habité sont conduits entre le sans équipage. le 10 février et le 22 mars dans la grande chambre à vide A du centre Johnson. 4 autres baies SIM sont ensuite reconvertie pour les opérations Skylab. Les tests en chambre à vide et thermique ont montré 5 anomalies qui ont pu être rapidement corrigés sans trop retarder le programme.
La NASA fait don du CSM 098 au musée de l'air et de l'espace de Washington, le NASM en décembre 1975. En 1977 il est déplacé du KSC et envoyé à Moscou et exposé avec un Soyouz sur le pavillon Cosmos dans le parc VDNKh. Lorsque le pavillon est déménagé de toutes ses maquettes d'avions et vaisseaux spatiaux, le CSM rejoint le musée de l’aviation et de cosmonautique « Energia » près de Moscou, à l'usine NPO. Le musée est rénové en 2006.
Le CSM 098 avec la maquette du Soyouz en 2008
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D' après Ed HengTV 2eveld
