CHRONOLOGIE
SPACE SHUTTLE

PROCESSING DES CHARGES UTILES VERTICALE

Les charges utiles destinées à être intégrées verticalement représentent prés de 80% des missions STS.
De nombreux bâtiments, au Cap Canaveral et au KSC permettent de réaliser ces opérations.
A Cap Canaveral on trouve les Buildings AT, AO, AM et Hangar S, qui forme le Payload Processing Facility, PPF.

Les bâtiments AE, AO et AM sont de grandes baies où les gros vaisseaux spatiaux automatiques sont traités. Le bâtiment AE est la salle propre des charges utiles, environnement en Class 10000 pour la grande baie et 50000 pour le sas. La baie mesure 13 m sur 16, pour 10 m de haut. On y accède par une porte de 4,5 m sur 11. Elle est équipée d' un pont roulant avec grue de 5 tonnes et une sur monorail de 2 tonnes. Le sas mesure quand à lui 5 x 10 m, sur 12 m de haut (porte de 4,5 x 11 m) et possède une grue monorail de 6 tonnes. En plus, le bâtiment est équipé d' une salle de contrôle de 200 m2.
le Building AE est situé à Cap Canaveral, il abrite le NASA Expandable Launch Vehicle ELV, le Launch Control Center, ainsi que des bureaux. Il a été acquis par la NASA, grâce à l' agrément du DoD et a subit d' important travaux de réhabilitation. malgré qu' il soit clôturé, le Building AE ne nécessite pas de badge pendant les heures de bureaux.

Le hangar S date du programme Mercury. Il est maintenant utilisé pour la préparation des palettes.
Dans d' autres bâtiments du Cap Canaveral, les larges containers de charges utiles peuvent être traités comme dans le bâtiment Delta Third Stage Facility pour les étages supérieurs des lanceurs Delta.

Le Multi Payload Processing Facility, situé au Kennedy Space Center réalise les même opérations que les hangars et buildings du Cape. Beaucoup plus récent (1994), il permet l' assemblage des charges utiles avant leur lancement. Ce qui inclut le montage des antennes, panneaux solaire et autres éléments envoyés séparément sur le site de lancement et les traditionnels tests en vue du lancement.
Le MPPF est situé dans la zone industrielle, Av E, au sud de l' O&C Building. Deux bâtiments composent le complexe, le Multi-Opérations Support Building, MOSB, avec les bureaux et une salle de contrôle de 270 m2 et le MPPF, en lui même, équipé d' un sas et d' une grande baie. Le sas mesure 11,7 x 8,4 m, sur 6 m de haut, environnement Class 300000 et portes de 6 x 4,5 m. La grande baie quand à elle mesure 18 x 40,5 m, sur 18,6 m de haut, environnement en Class 100000, porte de 8,4 x 12,6 m et une grue de 20 tonnes sur pont roulant.

Le Spacecraft Assembly & Encapsulation Facility 2, SAEF 2 et le Payload Hazardous Servicing Facility PHSF sont les deux complexes destiné à l' intégration des charges utiles verticales avec si nécessaire les opérations toxiques (sur les charges utiles ou sur un étage supérieur). Dans le cas contraire, elle rejoignent le Vertical Processing Facility, VPF. Sa mission principale est d' intégrer les charges utiles et leur étage supérieur dans le Vertical Payload Handling Device. chaque élément est alors testé avec le CITE, une maquette simulant les interfaces avec l' Orbiter. Ces opérations terminées, la charge utile est embarquée dans le Canister et transportée sur le pad.

Le SAEF, Spacecraft Assembly & Encapsulation Facility, est utilisé pour les charges utiles lourdes et stériles. Il est situé dans la zone industrielle, dans l' Av F et 7 St, dans la zone Hypergolic Maintenance Facility Aera, HMFA.
il possède un grand sas, 12,3 x 17,4 m sur 15,6 m de haut, en environnement Class 300000, une grue monorail de 10 tonnes. Les charges entrent par une porte de 7,5 x 21,3 m. Le SAEF est équipé d' une cellule de test, une zone de stérilisation, une salle de contrôle (219 m2), des bureaux administratifs et des salles de soutien macaroniques. Le SAEF possède deux petites baies (5,7 x 21,6 x 7,5 et 5,7 x 8,1 x 13 m), et une grande de 14,7 x 30 m, sur 22 m de haut (porte de 6,3 x 9 m), avec une grue sur pont roulant de 20 tonnes. Ces baies sont en environnement Class 100000. Particularité, les clients gèrent eux même l' intégration de leurs charges utiles. Le SAEF a été construit à l' origine pour les sondes Viking et Voyager, lancée sur Mars et vers Jupiter, Saturne.

Le Payload Hazardous Servicing Facility, PHSF est destiné à s' accommoder à une grande variété de charges utiles NASA et des clients NASA qui peuvent aussi bien l' utiliser comme Payload Processing Facility ou comme Hazardous Payload Facility. 
Lorsque il est utilisé en PPF, les charges utiles sont assemblées, configurées et contrôlées pour le lancement. En fonctionnement HPF, le PHSF s' adapte sur des activités tel que l' installation de matériel, remplissage en carburant, vérification et tests des systèmes, mis en place des moteurs des étages supérieurs, tests de fuite carburant et autres contrôles.

Le PHSF est situé AV E, au sud de l' O & C Building. Trois bâtiments composent le complexe, le PHSF avec ses sas et ses baies, le Multi Operations Support Building, MOSB, avec les bureaux, salle de soutien, salle de contrôle charges utiles pour le PHSF et le MPPF, et le stockage du transporter.
Le complexe abrite également des réserves d' oxygène et krypton ainsi qu' un bâtiment de transfert en fuel. Le PHSF et le MOSB ont été construit en 1987, le MOSB modifié en 1994.

Si des opérations dangereuses et toxiques sont nécessaire, la charge utile est transportée au HPF. Deux bâtiments à Cap Canaveral, le Payload Spin Test Facility PSTF et le Explosive Safe Area 60A, ESA 60A, comme bien sur le SAEF 2 et le PHSF au KSC maintiennent les charges utiles verticales dans leur intégration quand des opérations dangereuses sont demandées. Ces opérations comprennent le remplissage en carburant, l' installation de propulseur pour les moteurs d' apogée, les systèmes de séparation, et éléments pyrotechniques. Après assemblage, vérifications et remplissage, les charges utiles qui demandent l' ajout d' un étage supérieur IUS ou autre sont transportées dans le VPF pour être assembler avec leur propre étage.
Les quatre bâtiments HPF sont aussi utilisés pour le traitement des éléments des étages supérieurs pour d' autres opérations indépendantes au KSC. Ces opérations comprennent l' assemblage, les tests spin, l' installation de matériels, les tests d' interfaces avec le sol et l' équipement de bord Orbiter avant l' assemblage final avec la charge utile.
Les moteurs peuvent être stockés dans le Ordonnance Storage Facility, OSF, au Cap Canaveral. En plus le Missile Research & Test Building et le Non Destructive Test Lab peuvent être utilisés pour réaliser des tests de trempage à froid et des contrôles aux rayons X.

Les étages supérieurs sont en premier le IUS Inertial Upper Stage, développé par L' USAF pour elle même et la NASA; le Transfert Orbit Stage TOS; le Payload Assist Module, PAM D ou D2 à poudre et le Orbital Manoeuvering Vehicle OMV, à ergols hypergoliques.
L' assemblage et les tests du IUS se font sur le coté Est des petites baies du Solid Motor Assembly Building à Cap Canaveral (complexe de tir des titan n° 40 et 41), avant son transfert vers le VPF.
Les charges utiles utilisant l' étage PAM seront déplacées sur un site de traitement commercial où elles seront assemblées dans des berceaux. Les boucliers contre les rayons du soleil seront mis en place, et le tout est vérifié. Vient ensuite le transport vers le VPF. Les satellites qui utilisent des étages supérieurs stabilisés par spin (PAM) sont testés dans le Payload Spin Test Facility.


Le Vertical Processing Facility VPF est conçu principalement pour l' intégration de charges utiles verticales, mais il peut à l' occasion intégrer celle horizontale. Le VPF est situé au 10 street S-E dans le Hypergol Payload Test Aera, trois bâtiments composent le complexe:
_ le Radioisotope thermoelectric Generator Facility RTGF, à l' est, utilisé pour le stockage des générateurs électriques nucléaires avant leur installation dans les engins spatiaux au moment du lancement.
_ le Petroleum Oil & Lubricarts, POL, avec citerne de stockage et un building fabricant de l' ozone;
_ le VPF, lui même, coté Nord de la 10 ST. Le VPF possède une grande baie , en Class 100000 de 22,5 x 45 m, pour 29 m de haut (porte de 11,4 x 21,3 m), équipé de deux grues sur pont roulant de 25 et 12 tonnes pouvant si besoin être couplées. Dans cette baie de 943 m2 (31,5 m de hauteur utile), se trouvent deux postes de travail avec six plates-formes fixes (déplacées par un treuil de 2 tonnes). Les charges utiles rentrent et sortent par le sas, de 12,6 x 22,5 m sur 22 m de haut, équipé d' une porte de 7,5 x 21 m. A l' intérieur, outre un environnement en Class 300000, se trouve une grue monorail de 10 tonnes.
L' Operations Support Building, OSB offre des bureaux pour les clients charges utiles, le personnel, le contrôle qualité, l' ingeneering et le management.

La procédure d' intégration des charges utiles dans le VPF dépend du type d' étage supérieur utilisé. Un étage PAM, avec charge utile assemblée, est déplacé dans la grande baie, et sa couverture de protection enlevée. Après inspection, l' ensemble et hissé sur le VPHD. Une charge sans étage est installé de la même façon. C' est à l' utilisateur de veiller à bien tourner son satellite dans le berceau, pour que l' orientation soit bonne au moment du largage en orbite.
Après les tests avec le CITE, les plates-formes des ateliers de travail VPHD sont enlevées. Le Canister et le Transporter sont mis en place. La cargaison est transférée dans le Canister. Les portes de l' engin sont fermées et le système de contrôle environnemental est activé. Le sas du VPF permet d' isoler le bâtiment de l' extérieur. Le Canister passe par ce sas, et selon la météo ou le trafic routier commence sa progression vers le pad 39.
A la vitesse de 8 km/h, l' engin n' atteint le pad qu' au bout de quelques heures. Pendant la monté sur la rampe du pad, le Canister est toujours maintenu vertical. Arrivée sur le pad, il se positionne sous la tour de service RSS. 
La tour RSS est une structure mobile qui se déplace sur un rail et permet d' entourer le STS lorsqu' il est sur le pad, afin notamment de le protéger des intempéries et procéder aux contrôles de pré-lancement.
Dans la RSS se trouve le Payload Changeout Room, un salle blanche, climatisée dans laquelle les charges utiles sont insérées ou retirées de l' Orbiter, tout en maintenant un environnement très propre dans la soute. Le PGHM est le système qui permet de décharger la charge utile du Canister et de la charger dans l' Orbiter.
Cette opération en général n' a lieu alors que le STS n' est pas encore arrivé sur le pad. Le Canister se positionne sous la tour RSS. Il se soulève et se bloque en position haute. Des joints assurent l' étanchéité des cotés avec la salle PCR et l' engin. L' air entre la salle et le Canister est purgé avec de l' air "propre", les portes de la salle et celle du Canister sont alors ouvertes. Le système PGHM sort la charge utile du Canister et la rentre dans la salle blanche, après quoi les portes sont à nouveau refermé. Le Canister redescend, et retourne à son lieu de stockage dans la zone industrielle.

Lorsque le Shuttle est sur le pad, l' opération inverse est réalisée, la tour RSS se positionne sur l' Orbiter, l' étanchéité est faite et les portes de soute sont ouvertes pour transférer la charge utile dans la soute. Suivront encore des quantités de contrôles, vérifications et tests avec le sol, le LCC avant le lancement. 
Le VPF a ainsi traité des charges comme les satellites TDRSS, les sondes Galiléo, Ulysse et le Huble Space télescope.

En 1992, un nouveau bâtiment est mis en fonction, le Canister Cleaning & Rotation Facility, CCRF. Il permet de nettoyer et d' assurer la maintenance des deux Canisters. De plus, il permet d' avoir la place nécessaire pour tourner le Canister de la position horizontale à la position verticale et vice versa. Cette opération toute simple était auparavant réalisée dans le bâtiment d' assemblage VAB, en utilisant les grosses grues des baies de montage. Les 670 m2 du CCRF possèdent dans une grande baie une grue de 100 tonnes pour réaliser cette opération. Il est situé derrière le quartier général du centre Kennedy, dans la zone industrielle.

Mise à part le VPF, d' autres bâtiments s' occupent de l' intégration des charges utiles verticales au KSC:
Le CHSF, Cargo Hazardous Servicing Facility. C' est un bâtiment récent ou l' on charge le carburant résiduel et où prend place les installations de service. Le bâtiment mesure 36 x 60 m, offrant 1800 m2 de surface de travail. Il est conçue aussi bien pour les grosses charges horizontales ou verticales, tel que le Canister. Il y a deux stations de contrôle des vaisseaux complet et de communication sol, un sas, de larges portes roulantes et deux grues de 15 et 50 tonnes de capacité. Le bâtiment comprend également un bâtiment de contrôle pour les petites charges utiles.