9 janvier 2012, usine de Lockeed Martin à Denver, l'administrateur de la NASA Charles Bolden est en visite où il peut juger de l'avancé des travaux du Orion GTA. Le mois prochain il sera acheminé à Langley pour y subir des tests aquatiques en lieu et place de l'actuel mock-up BTA.
Bolden devant l'Orion GTA: cette photo permet de noter l'avancement du recouvrement du CM par les tuiles thermiques Le 1er vol spatial automatique de la seconde cabine Orion aura lieu dans 2 ans, au printemps 2014 par manque de budget. Le développement du SLS est en train d'accélérer: la NASA vient de lancer une consultation auprès des leaders aérospatiaux US pour la fourniture d'un étage cryogénique de transfert pour la version basique (70 tonnes) du SLS. C'est cette version, la moins puissante, qui expédiera en 2017 un CSM Orion de 24 tonnes vers la Lune pour la première mission BEO automatique du vaisseau. Le CSM se satellisera sur une orbite elliptique autour de la Lune pendant quelques jours avant de regagner la Terre. Comme le SLS ne sera pas prêt en 2014 la NASA va rajouter 375 millions de $ au contrat de 6,4 milliards de $ du programme Orion afin que Lockheed Martin puisse réserver une Delta 4 Heavy pour ce vol spatial inaugural du CM Orion. Ce sera la seule mission d'Orion non assurée par le SLS. Seul le CM sera actif (maquette de SM) et au bout de deux orbites terrestres excentriques le retour se fera à une vitesse de 32000 km/h. Il n'y aura ni LIDS (système d'amarrage) ni panneaux solaires pour cette mission en LEO. Toute la chaîne d'opérations du décollage jusqu'à l'amerrissage sera testée. Y compris la récupération par la Navy près de San Clemente. La seconde cabine de test sera envoyé au KSC dans l'O&C Building au printemps et sera équipée avec des sous-systèmes spécifiquement conçus pour ce vol. L'automne prochain, elle sera mise sous tension pour la première fois. Des tests au sol devraient avoir lieu avec l'Orion GTA notamment plusieurs test d'amerrissage avec un bouclier thermique en version de vol au centre de Langley. Cela aidera principalement à mesurer la façon dont ce dernier "gère" l’impact à différentes vitesses, mais également à différent angles d'attaque. Selon les résultat obtenus, la capsule sera remise en état et réutilisée pour d'autres tests. La cabine n°2 sera réutilisée après le vol EFT1 pour tester au sol le LAS à partir d'un missile Peacekeeper transformé. 16 janvier, dernier test d'impact aquatique pour le mock-up Orion BTA dans le bassin de Langley. Le vaisseau a été lâché à 75 km/h. Ce scénario vise à apprécier la tenue du CM dans des conditions extrêmes 8 février, l'Orion PA1 Pathfinder (la maquette qui a servi à préparer le vol PA1 du programme Constellation il y a 2 ans à New Mexico) arrive au KSC après un voyage de 15 jours depuis White Sands en passant par l'Oklahoma, le Texas et l'Alabama. Il est amené provisoirement dans le VAB, puis sera stocké dans le Multi-Payload Processing Facility. La maquette servira pour des tests avec les équipes au sol. 13 février, Bolden propose son budget pour la NASA pour l'année fiscale 2013 830 millions $ pour le transport commercial d'équipages, soit plus du double qu'en 2012, 700 millions pour la technologie, en augmentation, 627 millions pour le télescope JWST, réduction à 361 millions de l'exploration martienne (fin des activités sur le Trace Gas Orbiter pour ExoMars 2016 et de toute planification pour ExoMars 2018), 2 769 millions pour Orion et le SLS, en baisse. Un budget qui comme les années précédentes n'a pas été suivie par le Congrès. L'année 2012 sera celle du SLS assure la NASA puisque vont se prendre dans les mis à venir des décisions quand à la configuration du lanceur. Les équipes travaillent actuellement autour d'une SRR System Requirements Review et une SDR System Definition Review qui aboutira fin mars avant que ne démarre la PDR Preliminary Design Review fin juin. Les équipes discutent sur les configurations du véhicule SLS DAC 1 (Design Analysis Cycle) qu'ils définissent par un numéro de véhicule de référence VCR. 9 configurations sont à l'étude,
centré sur le HLV, avec une version de 70 tonnes pour 2017 avant une
version 105 tonnes pour 2020 et une version 130 tonnes pour 2030. Une
seule configuration est pour le moment réglé celle qui enverra 2 modules
Orion autour de la lune, sans équipage pour la mission EM 1 Exploration
Mission et avec 4 astronautes pour EM 2. Pour le vol SLS 3, la NASA
utilisera une version du lanceur dite Block 1A. 4 versions sont proposé
par les équipes de travail capable de placer 105 tonnes en LEO avec des
boosters liquides ou solides. La version VCR 11000 est équipé de
boosters solides avancés ACB, l'étage central du VCR 10000 et un
adaptateur cargo et une coiffe au sommet. La version VCR 12000 est
équipé de boosters liquides LRB. Une seule de ces 2 versions volera
selon l'avancement des travaux sur les boosters avec Aerojet et ATK.
Des étudiants de l'université du Texas A&M ont visité au JSC de Houston la maquette d'Orion Medium Fidelity Mockup dans le cadre du programme SSANS, Students Shaping America’s Next Spacecraft. Les étudiants en étude d'ingénierie industrielle sont partenaires avec le programme Orion dans l'étude du matériels d'éclairage de bord et le projet de financement. Fin février, ils onts présenté leur travail dans le cadre de la revue PDR. Mars, avant que la première cabine Orion ne s'envole du KSC au sommet
d'un SLS, le 17 décembre 2017, il faudra bien des tests et des essais.
Plusieurs maquettes et Boiler Plate sont en cours de fabrication et
d'essais en ce moment dans les différents centres de la NASA. La cabine
qui partira en 2014 au sommet d'un Delta 4H, pour le vol EFT 1 est en
cours de fabrication dans les usines Michoud à la New Orléans. Le
véhicule est construit à 85%, l'adaptateur du système d'éjection LAS
vient d'être livré. Le vaisseau "nu" sera ensuite livré au KSC.
ATK va mettre au banc au printemps 2013 un boosters SRB à 5 segments pour un test de qualification, QM1. Ce booster équipera le SLS en 217 autour d'un corps central cryogénique. Ce sera le 4eme tir d'un booster à 5 segments depuis août 2009, DM1. Ce booster utilise une forme de poudre d'aluminium comme combustible et d'un oxydant appelé perchlorate d'ammonium. Le mélange comprend aussi un polymère, de l'époxy et un oxyde de fer. Un dernier tir de qualification est prévu l'été 2014. 7 mars, les visiteurs du KSC ont l'opportunité de voir dans le VAB la maquette d'Orion PA1 Pathfinder récemment amené de White Sands. La maquette continuera son voyage à travers les musées US après quelques tests en Floride. 8 mars, une maquette grandeur réelle d'Orion servant pour des tests est présenté devant le Space Coast Stadium pour le Space Day. Bob Caban, directeur du KSC lancé la première balle pour le match opposant la Major League Baseball's Washington Nationals et les Houston Astros. Fin avril, la cabine Orion GTV arrive de Denver en Floride en camion. Elle est rentrée dans l'O&C Building. Le vaisseau servira pour les techniciens dans les procédures d'assemblage et de fabrication de la cabine de vol actuellement en fabrication chez LM. Ensuite, il sera recouvert de panneaux protecteur avant d'être envoyé au centre de Langley en Virginie pour des tests d'impact en piscine dans le Hydro impact bassin. Mai, la NASA va acheter à Boeing 2 étages cryogénique dérivé du Delta 4 pour le vol du SLS en 2017 et l'envoie d'homme en orbite lunaire en 2021. Le contrat de 2 millions $ prévoit la fourniture de 2 étages Delta Cryogenic Second Stage équipés de 2 moteurs RL10B-2 construit par Pratt & Whitney Rocketdyne. Cet étage de 12 tonnes de poussée a déjà voler 19 fois sur le Delta 4. Les versions plus puissantes du SLS utiliseront elles un étage équipé de moteurs J2.
21 mai, VAB, baie 3, la cabine Orion PA1 est mise sous protection dans une salle blanche pour des tests qui dureront 3 semaines. La salle blanche construite par Astrotech utilise de l'air pulsé produit par 2 murs de ventilateurs opposés qui empêche les particules de s'installer au sommet de la cabine. La cabine n'a pas de toit, car la place est laissé pour les grues chargées de positionner la cabine au sommet du SLS. Ce système sera utilisé pour l'intégration du véhicule dans le VAB.
Le premier CM opérationel en construction au MAF. Il volera dans 2 ans. Les ingénieurs de la NASA travaillent, avec l'assistance de Boeing maître d'oeuvre, à la conception du logiciel de vol pour le SLS. L'avionique du lanceur d'Orion fera appel au GPS pour son guidage. C'est Boeing qui construira et intègrera le SLS dans l'usine du MAF.
La combinaison spatiale d'Orion Advanced
Crew Escape Suit (ACES) évolue progressivement elle est proche
maintenant du design et des spécifications inscrits au cahier des
charges. Ci dessus, un astronaute de la NASA Rex Walheim en train d'en
évaluer l'ergonomie, suspendu à des filins recréant une micro-gravité
dans le Active Response Gravity Offload System (ARGOS) du JSC. Outre le
fait qu'elle équipera les astronautes d'Orion lors du décollage et du
retour, elle pourra aussi être utilisée telle quelle pour d'éventuelles
EVA autour du vaisseau. 8 juin, le moteur J2X Powerpack est essayé en plein essai de puissance sur son banc d'essai au centre Stennis. Mi juin, MAF, le premier CM Orion opérationnel, qui doit voler en 2014, est achevé en ce qui concerne la phase d'usinage. L'équipe du MAF qui l'a créé vient de recevoir un "award" de la part du patron du programme Orion, Mark Geyer. Fin juin le CM rejoindra le KSC où sa construction va se poursuivre dans l'Operations and Checkout Facility".
2017 sera
la date de la première mission SLS+Orion sans équipage, une mission BEO
circum-lunaire. Sous maîtrise d'oeuvre de Boeing, le SLS 70 haut de 97 mètres permettra de propulser le vaisseau Orion en TLI, soit 24 tonnes. Dans l'étage supérieur, encapsulé le Centaur. Les 2 missions BEO prévues en 2017 et 2021 utiliseront cette version "légère" du SLS.
2 juillet, le CM EFT 1 est présenté à la presse dans l'O&C Building. En fait 3 CM Orion sont en ce moment au KSC, Le pathfinder PA1 dans le VAB, L'Orion GTA et l'Orion EFT1 dans l'O&C Facility (où étaient assemblés les vaisseaux Apollo). La NASA était notamment représentée par Lori Garver et Marc Geyer.
Juillet, KSC, les modifications du ML SLS
vont commencer en octobre 2012. Les TSM, mats de service ayant équipé
les MLP du Shuttle ne seront pas réutilisés pour le SLS, la décision a
été prise il y a deus semaines. La décision a été prise d'utiliser des
bras ombilicaux du type Saturn 5. Adapté les TSM sur le ML aurait causé
des problèmes. Le bras d'accès de l'équipage FSS Crew Access tout comme
le bras de dégazage GOX ne seront pas réutilisé sur le ML SLS Seul les
vérins rotatif seront réutilisés, un nouveau bras sera construit.
L'ombilical du GOX ressemblera à celui utilisé pour le Delta 4, puisque
le lanceur utilisera cet étage.
Le SLS sera supporté sur la plateforme par les SRB comme le Shuttle, ce seront des supports pas des Hold Down Posts comme le Shuttle. Lorsque les boosters seront à propergols liquides, le stack sera supporté au niveau du corps central et des boosters. Le ML est en travaux d'adaptation en vue de ces changements futurs. 18 juillet, Yuma, Arizona, une maquette fidèle en taille et masse d'Orion est largué de 7600 m d'altitude et récupéré au bout de ses 3 parachutes. Août, reprise des tests aquatiques du BTA Orion avec lâchers dans le bassin de Langley et nouveau test des parachutes du futur CM au moyen d'un lest ailé au dessus de la base de Yuma en Arizona. Lors de ce test le 28 août, le lest a été largué d'une altitude de 7600 m d'un C130. Chaque parachute principal mesure 35 mètres de diamètre et pèse 136 kg; le système complet de ralentissement ( 2 drogues, 3 parachutes extracteurs, 3 parachutes principaux et deux mortiers) représente un poids de plus de 500 kg. Septembre, le SLS n'adoptera pas le système “eyelid and dome” sur ses moteurs principaux comme le Shuttle. Le système était constitué d'un dôme de tuiles thermiques et un anneau de couverture thermiques blanche entourant chaque moteurs SSME ne laissant apparaître que la tuyère. Pour le SLS , Boeing préfère équiper les 4 moteurs RS 25 de protections thermiques flexibles du type utilisé sur les SRB. Le système permettra d'économiser près de 400 kg, sera facile à fabriquer, assembler et à mettre en place. La NASA va donner le CM Orion PA1 qui réalisa en mai 2010 le premier "pad abort test".au VASC (Virginia Air and Space Center). Déjà en place depuis mai 2012 près du CM d'Apollo 12 il va devenir un élément des collections permanentes de ce musée. La tour de lancement du SLS/Orion, initialement ML/LUT d'Ares 1, va évoluer pour accueillir le futur lanceur lourd de la NASA. Ainsi le design de la "white room" du futur vaisseau BEO est déjà arrêté. Le bras de service long de 18 m sera pratiquement identique à celui utilisé pour Apollo. Il sera sur 2 niveaux et héritera de l'expérience Apollo et du Shuttle. Perché à 82 sur le ML, il accueillera les astronautes dans une salle blanche relie à la cabine par une plateforme de 2 m appelé "plongeoir". Le niveau inférieur servira 2 panneaux de contrôle sur le module de service. La "White room" s'inspirera beaucoup de celle du Shuttle. Des plateformes de l'ancienne tour FSS du pad 39B seront installées sur le ML pour travailler sur les charnières qui serviront à rétracter le bras contre la tour. Dernière nouveauté, la salle pourra être enlevée et replacé sur un autre niveau de le tour afin de servir d'autres vaisseaux et cargo. Pas moins de 6 versions du lanceur SLS sont prévues, 2 versions de 70 tonnes de charges utiles, 2 versions de 105 tonnes de charges utiles et 2 versions de 130 tonnes de charge utile. La fabrication du bras débutera dès 2014. Il sera ensuite tester au LTEF du centre. Octobre, centre Stennis, le moteur J2X 10001 a terminé ses essais au sol sur le banc A2. Il comptabilise 21 mises à feu totalisant 2717 secondes. Le dernier essais le 25 septembre s'est terminé prématurément au bout de 3 secondes suite à une baisse de pression dans la turbo pompe carburant. Le moteur a été envoyé en atelier pour réparation. Le J2 Powerpack retournera sur le banc A1 pour terminer le reste des essais au sol. 20 octobre, KSC, les ouvriers du centre terminent l'enlèvement de la dernière plateforme de service de la baie 3 du VAB. L'opération commencé il y a un mois environ vise à moderniser le bâtiment d'assemblage en vue de l'arrivée du SLS. Dans la zone industrielle, le CRF, l'ancienne installation visant à retourner le "Payload Canister" du STS est prête pour recevoir le système d'éjection en vol LAS de la cabine Orion. Octobre, VAB, la maquette de la cabine Orion PA1 posée au dessus du module de service haut de 8 m est hissée sur un transporteur Kamag. La maquette en fer et aluminium, qui est extérieurement une réplique du vaisseau de vol, mais presque vide à l'intérieur est dans l'allée de transfert du bâtiment depuis le mois d'août. Elle est destinée à déterminer les dimensions exactes des connecteurs qui couront du pad de tir au vaisseau spatial avant le décollage. Elle permet aussi de voir comment les astronautes s'installeront à bord de la cabine et de quelle place ils disposeront pendant leur vol dans l'espace. La maquette a servit pour des tests avec le service incendie et les urgences médicales du centre lors d'une évacuation en urgence. Equipée de 4 siéges et d'une écoutille, elle a servit pour des tests à White Sands en mai 2010 pour le programme Constellation. Boeing Polysonic Wind Tunnel (PSWT), St Louis, Missouri, le lanceur SLS est en soufflerie afin de finaliser les données aérodynamiques qui seront validées en fin d'année. Ces tests avec une maquette au 0,8 de la version SLS 1000x fait suite aux tests réalisés en mai au centre Langley. De son coté, la cabine Orion est testée au Calspan-University du centre Buffalo. Les ingénieurs étudient l'interaction entre les jets de moteurs RCS et l'environnement de la cabine Novembre, KSC, les techniciens ont terminés la première phase de test du premier bras de service qui équipera la tour ombilicale pour le SLS. Installé dans le LTEF, dans la ZI du centre spatial, sur une portion de la tour, ca bras assurera l'alimentation en ergols cryogénique le nouveau lanceur. Les premières études remontent à 2008 pour le programme Constellation et Ares. En 2011, un nouveau contrat est passé pour le SLS. Dynetics participe à l'appel d'offres de la NASA en ce qui concerne les boosters évolutifs du SLS. Cette entreprise propose l'utilisation des moteurs F1 de la Saturn 5 pour ces "upprated boosters". C'est en 2015 que la NASA retiendra l'heureuse élue: les "upprated boosters" permettront de passer de 70 tonnes à 105 tonnes en LEO. 14 novembre, la maquette d'Orion PA1 toute enveloppée de blanc est ammené de l'O&C Building au Multi-Payload Processing Facility, MPPF pour des tests.
KSC, Launch Equipment Test Facility, un modèle d'essai de salle blanche pour le lanceur SLS et la cabine Orion est en test. Les différents essais utilisent une maquette du Outer Mold Line et de la salle blanche Crew Access Arm CAA afin de tester les performances du joint collant la cabine à la salle. Novembre, à l'issue de la réunion des ministres des 20 pays membres de l'ESA à Naples, l'agence spatiale propose de payer sa contribution à ISS pour la période jusqu'en 2020 en participant à la construction du module des service du MPCV Orion. La NASA est contractuellement liée à Lockheed Martin depuis 2006 pour la totalité du vaisseau Orion, le CM ou module d'équipage, le SM ou module de service, le LAS ou système de sauvetage. Dans le cadre de l’accord signé entre la
Nasa et l’Esa, l’Europe s’engage à fournir un premier modèle de vol
du module de service de l’Orion-MPCV » avec une option pour un
second module à échanger contre « un service qui pourrait être un
vol d’astronautes, ou tout autre service que la Nasa et l’Esa
identifieraient dans le futur comme intéressant pour les deux
organisations. Ce module sera inspiré de l’ATV qui désert ISS. Il
se présente comme un cylindre de 4,5 m de diamètre et 2,7 m de long (4 m
avec le moteur). 4 panneaux solaires assurera l'alimentation en
électricité et une envergure de près de 19 m. A vide sa masse sera de
3500 kg. Il sera chargé de propulser la cabine Orion, d'assurer son
contrôle thermique, son alimentation électrique et de stocker ses
réserves en azote, oxygène et eau. C'est la NASA qui assurera sa
propulsion avec un moteur OMS du Shuttle pour les changements d'orbite,
plus 8 petits en secours et une vingtaine pour pour les manoeuvres. Le
nombre élevé de moteurs assurant aussi la redondance du système.
L'électricité sera produite par des panneaux solaire en forme
d'éventail, positionnés à 60°. La puissance disponible atteindra 11 kW,
soit 2 fois plus que les panneaux de l'ATV. KSC, des fissures sont apparues lors d'essais de pressurisation avec la cabine Orion, prévu pour la mission Exploration Flight Test-1 en 2014. Le vol ne devrait pas être retardé.
Décembre, les techniciens montent une structure spéciale dans l'O&C Building pour l'intégration pré lancement de la cabine Orion.
Le capot des parachutes
d'Orion sera récupéré, des ballonnets lui
permettront de flotter. Pour la cabine
proprement dite, elle sera équipée d'airbags de redressement, testés au
centre Johnson avec l'Orion PORT. 20 décembre, U.S. Army Yuma Proving Ground, Arizona, nouvel essai des parachutes d'Orion pour tester le module d'équipage dans le cas où un parachute "drogue" ne se déploierait pas. Orion possède deux parachutes "drogues", de 7 mètres de diamètre, extraits par mortiers, chargés d'une part de ralentir le CM de 400 à 150 km/h et d'autre part de permettre le déploiement des trois parachutes extracteurs des 3 parachutes principaux (35 mètres de diamètre). La cabine peut atterrir avec seulement 2 parachutes principaux et un "drogue", le reste sert en secours. Le prochain test en 2014 permettra de faire atterrir la cabine avec seulement 2 parachutes ouverts.
Fin décembre, la construction de l'étage
principal du SLS, le "core stage", va débuter au MAF. La revue technique
principale PDR (preliminary design review) vient d'avoir lieu au centre
Marshall en présence du maître d'oeuvre Boeing. Le premier étage
utilisera la même chaîne de fabrication que l'ET du Shuttle. Le premier
vol en configuration "70 tonnes" est prévu en 2017
L'assemblage du lanceur SLS devrait se
faire comme pour le Shuttle dans le VAB du centre Kennedy. Une baie de
montage va être convertie pour cette tache. Les plateformes qui
servaient pour les opérations Shuttle ont été enlevé cet automne, de
nouvelles plateformes seront mis en place fin 2013. Si l'assemblage des
boosters SRB et de l'étage principal, Core Stage sur le ML ne pose pas
de problème particulier, l'assemblage du composite supérieur requiert
lui de multiples opérations très délicates. Le ML d'Ares 1 sera partiellement démonté et reconstruit pour le SLS. Actuellement sur le site Nord de maintenance devant le VAB, il sera déplacé du site 3 de maintenance. Les travaux consisteront à enlever et stocker les système de base qui seront réutilisés, démolir ceux qui ne seront pas réutilisés, modifier les éléments de structure et installer de nouveau, réinstaller le matériels stocké et en installer de nouveau. La démolition et la construction affectera environ la moitié de la plateforme de base. Des fondations temporaires et des étais seront nécessaire pour soutenir le reste de la structure avec la tour.
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