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CHRONOLOGIE
SPACE SHUTTLE

LAUNCH COMPLEX 39

LE SYSTEME OPTIQUE PHOTO ET VIDEO DU LC 39

 

LE SYSTEME OPTIQUE DU LC 39

Le système de prise de vue optique du LC 39 date des premiers jours du programme Apollo en 1963. Pendant les années 1965-70, il a évolué et les installations furent terminée pour le premier lancement d'un Saturn 5 en 1968. Le système était considéré comme en avance sur son temps, il a évolué avec les années mais reste quand même fidèle au modèle original. 

Comme le Shuttle est un véhicule qui diffère du Saturn 5, l'emplacement des appareils de prises de vue est différent. Il est plus important au niveau du pad lui même que sur son périmètre. La mission principale du système de prise de vue est l'obtention de données pour particulièrement détecter les anomalies et étudier les détails du lancement comme l'allumage des moteurs, les déplacements mécaniques et la projection de débris. Des appareils sont aussi installées pour la presse, le multimédia et l'archivage. 

Le système de contrôle est situé dans les bâtiments du LCC et peut gérer jusqu'à 160 caméras présentes sur chaque pad, sur les MLP et les tours ombilicales. A T moins 3 minutes, la séquence est activée et suit un compte à rebours en parallèle avec celui géré par le LPS avec arrêt et mise en route. En plus des appareil photo, le système est composé de tout un matériel associé tel que des pieds, plates-formes, supports, et cales, adaptateurs pour les appareils de prise de vue.

Les caméras sur le KSC sont soit fixe soit monté sur des traceurs poursuiteur comme les KTM (Kino Tracking Mounts). Les caméras près du pad sont télécommandés, les plus loin sont pilotés par des hommes manuellement. Les caméras à court rayon d'action sont utilisées de T-10 à T+57 secondes, celle moyen rayon d'action de T-7 à T+110 secondes et celle a long rayon d'action de T-7 à T+165 secondes.

 

LES CAMERAS SUR LE PAD

Le KSC est équipé de plusieurs types de caméras et d'appareils de prise de vue. Les appareils 35 mm sont utilisés pour les caméra à courtes, moyenne et longues focales sur le pad (tour FSS D36) et sur les sites autour du pad (caméra D68 et une de poursuite sur le site 2, la D80 sur le site 4) pour des images de hautes qualité pendant l'ascension. Les caméras HDTV couplées avec les 35 mm permettent des analyses plus fines et plus rapide. Les caméras NTSC servent de secours au HDTV. Les caméras 70 mn (caméra D56 sur le site 2, D70 et E95 sur le site 3 et D58 sur le site 4) fournissent des vues "en grand" tandis que le MLP et la tour FSS abritent respectivement 22 et 8 caméras 16 mm. Il y en avait 30 et 16 auparavant.

 

Toutes les 22 caméras fixes situées sur le MLP sont des Miliken DBM 4 et 5, ou en deux endroits des Redlake Lo-Cam. Les caméras E21, E22 et E5 opèrent en 200 images par secondes, les autres en 400 images par secondes. Elles sont chargées avec 60 m de films Eastman VND couleur 16 mm et fonctionnent 20 secondes environ, dès T- 10, 11 ou 12 secondes selon les endroits pour visualiser l'allumage des SSME. Elles sont enfermées dans des boites fixes dont l'inclinaison varie par palier de 10° jusqu'à 60° puis boulonnées. La position en azimut est soudée sur le MLP. Les boites sont isolées de la chaleur par des plaques d'acier et de l'enduit ablatif. Elles sont scellées et pressurisées à l'azote ce qui permet de refroidir la vitre devant et chasser l'eau.

Emplacements des 22 caméras 16 mm sur le MLP

LC39 OTV cam MLP.jpg (43218 octets)

Camera E15

CAMERAS POSITIONS VUES
E1 Camera située dans le coin NE du MLP regarde la base du stack ET-SRB et l'Orbiter.
E2 Camera située dans le coin SE du MLP regarde la base du stack ET-SRB et l'Orbiter.
E3 Camera située dans le coin SO du MLP regarde la base du stack ET-SRB et l'Orbiter.
E4 Camera située dans le coin NO du MLP regarde la base du stack ET-SRB et l'Orbiter.
E5 Caméra située sur le coté Est du MLP regardant l'aile droite de l'OV, le body flap et la partie basse du ET-SRB.
E6 Caméra située sur le coté Est du MLP
E7 Caméra située sur le coté Est du MLP regarde le HPD 3
E8 Caméra située sur le coté Est du MLP regarde le HDP 1
E9 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 2
E10 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 4
E11 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 7
E12 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 5
E13 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 6
E14 Caméra situé au bord de la fosse SRB regarde le HDP 8
E15 Camera situé sur le MLP regarde la base du SRB droit et les sacs d'eau du système de déluge.
E16 Camera situé sur le MLP regarde la base du SRB gauche et les sacs d'eau du système de déluge.
E17 Caméra rsituée sur le MLP regarde vers le haut le TSM LOX et la déconnexion des plaques ombilicales de l'OV
E18 Caméra rsituée sur le MLP regarde vers le haut le TSM LH2 et la déconnexion des plaques ombilicales de l'OV
E19 Caméra située sur le MLP regarde l'allumage des trois moteurs SSME
E20 Caméra située sur le MLP regarde l'allumage des trois moteurs SSME
E21 Caméra située dans le TSM LOX regarde la déconnexion des plaques ombilicales à l'arrière de l'OV
E22 Caméra située dans le TSM LH2

6 caméras ont été enlevés à la fin des années 1990 sur le MLP, les E23 et 24 au Sud au bord de la fosse SSME qui regardaient les tuyères des moteurs OMS, les E25 et 26 sur le coté Est et Ouest entre la fosse des SRB et des SSME et les E27 et 28 sur le coté Est et Ouest près de la fosse SRB.

Caméra E16

Caméra E20

Caméra E4

Emplacements des caméras 16 mm sur la tour FSS

CAMERAS POSITION VUES
E40 Niveau 227
E36-E34 Niveau 207 (bras dégazage O2)

 
E41-E33 Niveau 187
 
E39 Niveau 167, bras dégazage H2
  Niveau 147, bras équipage  
  Niveau 127  
E42 Niveau 107  
  Niveau 87  
  Niveau 67  
E31 Niveau 47, MLP

Au sol se trouve une caméra sur pied, la E41

LES CAMERAS AUTOUR DU PAD

Les caméras sont dispersées tout autour du périmètre du pad à 400 m de distance environ sur 5 sites appelés les Camera Site (CS), au N-E (site 1), à l'Est (site 2), au S-E (site 3), au S-O (site 4) et au N-O- (site 6). Le site 5 n'est plus utilisé à cause de la présence du système de glissières servant pour l'évacuation en urgence du pad. Chaque site est équipé pour accueillir une vingtaine de caméras.

SITE 6
E57, E59, E86
SITE 1
E60, E53, E55
  SITE 2
E52, E54, E82, E94
SITE 4
E66, E77, E84, E63
SITE 3
E62, E76, E95

Avant 2003, 4 caméras de poursuite à court rayon d'action étaient utilisés autour du pad sur les sites 2 Est et sur le site 6 au Nord-Ouest. Télécommandé par le LCC, elles se focalisaient sur la moitié supérieure et inférieure du STS. Les caméras du site 6 voyaient le bras de ventilation d'hydrogène qui se balance au décollage ainsi que la partie inférieur de l'aile gauche. Les caméras du site 2 voyaient elle la zone entre l'Orbiter et le réservoir. 

En 2006 pour le retour en vol, seulement trois sites ont été équipés avec des caméras de poursuite autour du pad, le site 1, 2 et 6. Le site 1 au NE permet les prises de vue de la zone entre l'ET et l'OV juste après le décollage et pendant la manoeuvre de roll. Il est équipé de 2 caméras films classiques 35 mm et une caméra HDTV comme les deux autres sites. Les cameras de poursuite à petit rayon d'action sont équipées d'appareils photos de 200 mm de focale (film de 121 m de long, 100 images par seconde). A cela s'ajoutent les caméras fixes autour du pad, au nombre de 42 avec des films 16 mm.

   

Site 2 du LC39A (2010)

Ces trois sites dits "à court rayon d'action" autour du pad permettent de couvrir le lancement dès que le Shuttle quitte la tour, relayées par les caméras des sites à moyen et long  rayon d'action tant que le véhicule est visible. Ces caméras sont situées sur 16 sites UCS, Universal Camera Sites réparties du nord au sud le long de la coté de Cap Canaveral. 25 sites UCS assurent le suivit optique de tous les lancements de la base.

3 sites a court rayon d'action, 9 caméras de poursuite

SITE 1
SITE 2
SITE 6

 
SITE 1
 
SITE 2
SITE 3
SITE 4
SITE 6
 

 

LES CAMERAS DE POURSUITE

La couverture photographique de l'ascension du Shuttle utilise une série d'appareils situés en dehors du périmètre du pad afin d' assurer la meilleure vue du décollage à la séparation des boosters SRB ou jusqu' à la limite de visibilité LOV (Limit of Visibility).

La couverture par ces instruments va de la première acquisition jusqu'à la limite de vol LOV. Deux postes sont situé au Nord et deux vers le Sud le long de vol à une distance de 10 et 70 km. Deux appareils (un au Nord et une au Sud)  traque l'Orbiter après la séparation des SRB et les deux autres après la séparation SRB jusqu'à la limite LOV. Tous les appareils de prises de vue sont donnés pour une performance optimale pendant la phase d' ascension tout au long de la journée de 45 mn après le lever du soleil à 45 mn du coucher du soleil. En cas de lancement hors de ces périodes, les niveaux d' exposition seront ajustés en fonction. Enfin, toute la couverture de la poursuite de vol est dépendante des conditions météo et de la couverture nuageuse au moment du lancement.   

Les caméras à moyen rayon d'action sont sur 6 sites UCS (Universal Cameras Site), trois le long de la cote (UCS 9, 7 et 3) et trois près du LC39 (UCS 5, 17 et 15). Ils procurent des vues par triangulation pour localiser une zone précises du véhicule. Les 17 caméras sont équipés de lentilles de 800 mm, 200 et 300 mm et opèrent à 100 images par secondes. Trois sont équipés de films de 121 m de long et 2 de 300 m. Les caméras de poursuite sont équipés de lentilles de 380 mm et 300 m de films. Cinq des 6 sites ont des caméras en HDTV.

6 sites à moyen rayon d'action, 17 caméras

Les traceurs à long rayon d'action sont situées sur 11 sites UCS au nord et au sud du pad, couvrant un rayon de 60 km au Nord et 40 km au sud de Ponce Inlet à Patrick AFB. Une caméra est mobile, l'ATOTS (Advanced Transportable Optical Tracking System) au Nord de Merrit Island. Deux caméras font parties du DOAMS (Distant Object Attitude Measurement System) à Playalinda (site 10) au Nord et Cocoa au Sud. Sur le site de Cocoa, il a été installé récemment un télescope de 5 mètres de focale. Les 11 sites totalisent 21 caméras.

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 Les 5 traceurs à long rayon d'action sont située sur la plage de Shiloh et à Cocoa. Une des caméras située sur la base de Patrick AFB a été convertit pour pouvoir être mobile et transporté au nord du pad. Elles ont des lentilles de 1000 mm et travaillent à la vitesse de 30 m secondes afin d'identifier le plus finement la trace des débris. Le site UCS 10, le plus au Nord abrite le DOAMS sur la playamity.

11 sites à long rayon d'action, 20 caméras

Les films sont récupérés un et deux jours après le décollage et envoyé aux laboratoire de développement sur le centre avant d'être copié pour le centre Johnson et Marshall pour analyses. Les premières images sont disponibles entre une à 8  heures après l'envol. 

Le retour en vol de 2005 permet de moderniser le système optique des pads 39. Les recommandations de la commission d"enquête sur l'accident de Columbia préconisent trois angles de vue de l'ascension du STS aussi bien du sol qu'en vol. Ces images supplémentaires permettent de voir avec plus de détail les éventuels débris pouvant se détacher du réservoir externe en pouvant heurter l'Orbiter. 107 appareils photos et caméras surveillent le vol 114 du lancement à la mise en orbite. Modernisées,  les caméras sont maintenant en haute définition HDTV permettant des analyses plus fines et une mise à disposition plus facile entre les différents centres spatiaux, MSFC, KSC et JSC.

   

Après l'accident de Columbia le système optique de poursuite du LC 39 a été amélioré. Vue du site 1 autour du pad.

   

   

Vue des nouvelles KTM (Kineto Tracking Mounts) fabriqués par Contraves Goerz. (devenu L3-Brashear). 10 KTM sont utilisées au Cap Canaveral sur des remorques avec sur chacune 2 caméras (objectif de 50 et 380 mm) opérant en vidéo, film très grande vitesse et FLIR (caméra IR) ainsi qu'une caméra de contrôle. Elles permettent de suivre un objet dans le ciel avec un azimut de 335° et une élévation de 0 à 190°.

Le dôme abritant le télescope DOAMS Distant Object Attitude Measurement System chargé de suivre l'ascension du Shuttle (2003). Il est situé sur le site UCS 10 de Playalinda au Nord du Cap Canaveral et filme l'ascension du Shuttle sur les trajectoires E et N-E. Il filme en 35 mm et en vidéo HD avec des objectifs de 800 et 400 mm. Un autre DOAMS est sur la base de Patrick AFB (déplacé de Cocoa Beach).




 

LE SYSTEME VIDEO OTV

Le centre spatial Kennedy utilise le système de télévision opérationnelle OTV Operational TeleVision pour suivre les lancements du Shuttle de près, de même que les opérations d' intégration et l'atterrissage de l'Orbiter. Le système OTV permet à la NASA et aux contractants de diriger les opérations sur le Shuttle à distance sur le pad, dans les bâtiments d'intégration et sur la piste d'atterrissage. Des sondes et signaux lumineux aident les techniciens en assurant le maximum de sécurité. L'utilisation majeure du système OTV est bien sur la surveillance des opérations de compte à rebours, quand une douzaines de caméras vidéo sur le pad sont tournées vers le Shuttle.

Le système OTV est basé sur des liaisons par fibre optique, câbles, caméras vidéo et écrans de contrôle gérés depuis les salles du LCC. Il comprend 210 caméras analogiques dont à peu près 10% sont en couleur. Quelques unes sont sensibles à l'infra rouge afin de détecter les fuites d'hydrogène et les  feux. La plupart sont enfermées dans des boites étanches pressurisées à l'azote afin d' éviter les court circuit et la propagation du feu. 

23 techniciens d'United Space Alliance sont chargés d'entretenir le système hérité du temps d'Apollo et mis à niveau en 2001 pour 33 millions $ en ajoutant des caméras digitales couleur et en assurant toujours plus de sécurité. Le prochain pas technologique sera l'utilisation de  la HDTV, télévision haute définition. 

Le critère d' implantation du système OTV pour le pad 39B et le MPL 2 et 3 et le même à quelques différences près que celui du système pour le pad 39 A et le MLP 1. Le système OTV du MLP 3 est la copie du système pour le MLP 2, lui même copie du MLP 1. Même chose pour le pad 39 B et A. 

Le système OTV du complexe 39 permet l' observation visuelle des activités de pré-lancement et lancement avec de caméras disposées stratégiquement sur les pads A et B, les OPF, le VAB et les MLP. Ces caméras TV sont équipées avec de dispositifs mobiles avec des zooms de 16 à 320 mm de focale télécommandées du LCC. Les images sont transmises par câbles coaxial avec une capacité de 10 canaux de TV FM multiplexés par câble. Dans le LCC, les canaux (90 par pad) sont démodulés et dispatchés sur des routeurs pour être distribués dans les différentes salles du centre et écrans TV. Certains canaux sont envoyés vers 25 lecteurs enregistreurs.   

Le système OTV permet:

(1) caméras TV noir & blanc
Résolution: 750 lignes TV
Sensibilité: Maximale avec une illumination de 20 candelas jusqu' au plein soleil.
Standard: RS170 525
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(2) Modulateurs/Demodulateurs (RF système)
Modulation: FM
Bande passante: 6 MHz (450 lignes résolution TV)
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(3) Distribution vidéo 
Bande passante: 10 MHz (750 lignes résolution TV)
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(4) Utilisation moniteurs
Résolution: 600 lignes TV 
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(5) Caméras TV couleur
Résolution: 300 lignes TV 
Sensibilité: Maximale avec une illumination de 20 candelas jusqu' au plein soleil..
Standard: Americain "NTSC"
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(6) Enregistreurs 
Résolution: 260 lignes TV 
Standard: 3/4-in. U-Matic

Le système OTV permet la couverture TV avec une définition de 450 lignes en N&B pour le pad et 280 lignes en couleur pour le bureaux des relations publiques PAO et réseau TV. Cette résolution est suffisante pour les réseaux TV et les vues générales au jour le jour. Maintenant elles restent insuffisante en cas d' analyses fines ou en cas de problème. 

Le placement des 70 caméras OTV sur le LC39 est montré sur les vues ci dessus. Elles sont référence par un numéro à 3 chiffres, 001 à 070 pour le pad A et 101 à 170 pour le pad B.

LC39 OTV fig8.jpg (80400 octets)     LC39 OTV fig9.jpg (75338 octets)

Emplacement caméras OTV sur le LC-39 MLP, FSS, et RSS et sur le périmètre du pad 39

LC39 OTV fig11.jpg (126236 octets)    LC39 OTV fig10.jpg (67776 octets)    LC39 OTV fig12.jpg (38494 octets)

Emplacement des caméras OTV sur la tour RSS, FSS et sur le MLP

. D'autres caméras OTV sont disposés sur les sites universel de caméras UCS autour de la base. Citons

 

LAUNCH COMPLEX 39 TOUR FSS

LAUNCH COMPLEX 39 TOUR RSS

LAUNCH COMPLEX 39 EMERGENCY EGRESS SYSTEM

LAUNCH COMPLEX 39 SOUND SUPRESION WATER SYSTEM

LAUNCH COMPLEX 39 HISTOIRE

LAUNCH COMPLEX 39 STOCKAGE CARBURANT