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Le premier document faisant
référence à l'utilisation d'un étage S4B comme laboratoire spatial est
publié en novembre 1962 par Douglas Aircraft Company. Dans le même temps, au
centre Marshall des idées similaires sont soumises mais pas publiées.
1965
Janvier, Apollo X devient Apollo AES Apollo Extension
System. En utilisant le matériel Apollo après l'exploration lunaire, la NASA
annonce des vols en orbite terrestre et lunaire de longue durée (90 et 45
jours) et sur la lune (15 jours).
Le 12 mai, le projet AES est présenté: Il
prévoit 86 expériences ou objectifs pour les 50 vols planifiés. Ces vols
seront assurés par des lanceurs Saturn 1B (série 200) ou Saturn 5 (série
500).
15 vols sont prévus d' une durée de 14 à 45 jours utilisant 8 Saturn 1B (AS
209, 211, 215, 218, 219, 221, 229 et 230) et 7 Saturn 5 (507, 509, 513, 516,
518, 521 et 523).
Le 18 juin, le centre de Langley contracte Douglas qui
développe le MORL (le futur MOL) pour l' associé au programme AES.
Le 28 juin, un nouveau groupe d' astronautes scientifiques est
sélectionné par la NASA. Il s' agit de Owen K. Garriott du Stanford
University; Edward G. Gibson du Aeronutronic Division de Philco; Duane E.
Graveline, un médecin de vol au MSC; Joseph P. Kerwin, un médecin de la navy;
Frank C. Michel du Rice University et Harrison H. Schmitt, un astrogeologiste
du U.S. Geological Survey.
Concept de Lockheed du AAP en juin
1966.
Les deux grandes ailes sont des panneaux solaire et à droite les antennes
sont des radars pour la détection terrestre.
30 juillet, un rapport est remis sur les
multiples choix pour une station modulaire. Il révèle un large choix de
concepts, du petit CSM Apollo modifié aux grandes stations permanentes. Ces
missions d' une durée de 45 à 90 jours seront réalisé sur des orbites
inclinée à 28 et 90° et à 415 km d' altitude.
Le même mois, Grumman remet un
rapport sur l' utilisation du LM lunaire au programme AES. Plusieurs
configurations sont proposées avec notamment un "LM Labs" capable de
rester en orbite terrestre et lunaire avec ou sans le CSM.
Août, la NASA crée le Saturn Apollo
Application SAA office avec le bureau des vols habités. Le SAA assure la
responsabilité pour chaque proposition de lancement de Saturn 1B Centaur (en
étude) et le programme AES.
Au MSC, l' équipe de Muller, l' dministrateur adjoint commence à
sérieusement considérer l'utilisation d' un étage S4B de Saturn comme
"Workshop" atelier orbital. Une série d' étude sur 4 mois commence
au centre avec le constructeur Douglas. Une première requête a lieu concernant
la composition de l' atmosphère pour des séjours de 45 jours, les uns
préconisant un mélange d' oxygène et azote et les autres de l' oxygène pur.
L' inconvénient de l' oxygène pur est qu' il est très inflammable et que des
complications cliniques peuvent être attendues au delà d' un séjour de 30
jours.
Les mois suivants permettent aux trois centres
de la NASA de mener leur propre études, le centre des vols habités de Houston
pour le développement du module sas entre la station et le CM Apollo, le centre
Marshall pour le développement des lanceurs Saturn, des charges utiles et du LM
labs et le centre Kennedy de l' assemblage et la vérification des
véhicules.
Premier dessin d' un workshop à base d' un
étage S4B proposé par Willard Taub du MSC fin 1965.
Concept du AAP en 1967 à base d'
un étage S4B
25 août, le MOL de l' USAF est approuvé par la maison blanche.
Septembre, le rapport final sur le MORL est
remis. Réalisé par Douglas sous contrat du centre de Langley, il sera lancé
inhabité par un Saturn 1B sur une orbite basse et ravitailler par un CSM Apollo
à partir de 1972. Le MORL d' une masse de 13600 kg accueillera 6 hommes.
Septembre, le programme AES devient AAP Apollo
Application Program.
Septembre, le KSC, le MSC et le MSFC sont informés de leur
rôle respectif dans le programme AAP.
Une étude est réalisée par Ball Brothers research Corp (qui ont réalisé les
satellites OSO) sur sa participation au Apollo Telescope Mount ATM. Les équipes
ont conçu une structure sur trois axes située dans la baie 1 du module de
service et équipée d' instrument UV, rayons X, coronographe et spectraliseur. Perkin Elmer et Chrysler sont
sélectionnés pour la réalisation des instruments optiques dont seront dotés
les télescopes du programme AAP.
Octobre, le CSM Block 2 et le LM sont
préparé pour leur première mission. En octobre 1966 volera le premier CSM
Apollo et le LM suivra dans l' été 1967.
Octobre, présentation du programme AAP. Sur 4 années,
16 vols sont prévus, 7 d' entre eux utiliseront le lanceur Saturn 5 et les 9
autres Saturn 1B. 100 expériences étaient au programme:
__ 10 pour les EVA;
__ 8 pour les opérations techniques;
__ 7 pour la technologie avancée;
__ 12 pour l' astronomie;
__ 16 pour la physique;
__ 6 pour l' étude de l' atmosphère;
__ 7 pour la biologie;
__ 24 pour la médecine;
__ 6 pour les télécommunications et la navigation;
__ 6 pour les ressources terrestres;
Selon le calendrier initial, on verra en:
__ 1968, un vol Apollo en orbite polaire un vol Apollo en orbite
géostationnaire, inclinée à 28,5°; vols Apollo avec relève d' équipage au
bout d' un mois;
__ 1969, un vol Apollo en orbite polaire avec rendez vous et transfert d'
équipage; un vol Apollo en orbite géostationnaire avec réutilisation des
modules de 1968; deux vols Apollo de 28 jours; un vol Apollo en orbite
géostationnaire avec implantation d' une grande structure orbitale;
__ 1970, deux vols de 45 jours en orbite basse à haute inclinaison avec
réutilisation des modules de 1968 et 69, observation astronomique et techniques
d' atterrissage; un vol Apollo en orbite géostationnaire, comme en 1969,
utilisation du LM comme navette entre les modules;
__ 1971, un vol de 90 jours avec rendez vous, création du premier chantier
orbital; un vol de 45 jours en orbite géostationnaire; un vol en orbite
polaire;
Pour la réalisation de ces vols, la NASA a dans ses cartons une cabine Apollo
modifiée, avec 6 couchettes, une nouvelle climatisation et l' utilisation d' un
"rack" rempli d' instruments de 3,71 x 1,6 m sur le module de service,
le SIM, Scientific Instruments Module. L' adaptateur du LM, 160 m2 fera office
d' observatoire. Tels est le sens de ce programme en 1965, qui devra permettre
dés 1971 une utilisation systématique du lanceur Saturn 5. Le VAB actuellement
équipé pour assembler 3 Saturn 5, pourra être équipé pour une quatrième et
une extension du bâtiment permettra d' en gérer 6. Les Pad 39 A et B, avec un
C éventuel permettra de réaliser 12 tirs par an.
Le 1er décembre, Georges Muller
donne son aval au centre Marshall pour le workshop, dont il espère le lancement
sur SA209.
Le 23 décembre, Muller du centre de Houston demande
à Mc Donnel une étude sur l' emploie des écoutilles des cabines Gemini comme
un sas de sortie dans l' espace dans le cadre du programme AAP.
1966
23 mars, présentation du premier calendrier AAP
(ML4). Il
prévoit 26 Saturn 1B et 19 Saturn 5 sans interférer avec le programme
lunaire. Trois étages S4B Spent Stage Experiment Support Modules SSESM appelé
"workshop mouillé" seront lancés ainsi que trois laboratoires par
des Saturn 5 et quatre ATM. Le premier lancement est prévu en avril 1968
dépendant de l' avancement des vols lunaires, tout en minimisant les
modifications sur le matériel existant et les lancements prévus.
5 avril, la NASA accepte la requête de
Douglas, Grumman et Mc Donnel de réaliser une étude de 60 jours sur un S4B
SSESM. Quatre jours après, des données précises dont le coût et intégration du LM avec l' ATM sont données au
centre Marshall.
Mai, plusieurs astronautes, dont Slayton et Kerwin
alertent les autorités quand à la sécurité d' utiliser une station dans un
étage précédemment rempli de combustible cryogénique.
La NASA passe un contrat d'études pour les futures expériences du workshop
avec Lockheed Missiles and Space Company et Martin Company.
Juin, Douglas Aircraft
Corporation est autorisé à réaliser des trous dans le réservoir d'hydrogène
du S4B et à faire d'autres modifications sur le S4B 210.
11 juillet, la responsabilité de l' observatoire ATM
est donné au centre Marshall. Ce télescope sera soit réalisé à partir de la
structure d' un
LM, soit à partir d' une baie du module de service. Différentes études seront
réalisées.
25 juillet, les missions AAP commenceront avec le vol
Saturn 1B AS 209. Le lanceur mettra en orbite un workshop inhabité et un module d' amarrage. Un vol double est prévu avec le module sas AM sur AS 210
qui remplacera le LM et servira de cible pour les opérations de rendez vous.
Fin juillet, des études montrent que l' ATM sera réalisé soit à partir d' un
étage de descente d' un LM soit à partir d' une structure spécialement crée.
Afin de finaliser un choix définitif des études sur les amarrage du CSM et les
interfaces avec le rack ATM et le rack LM. seront faites avec chaque modèle. Le
développement de l' ATM ne devra pas interférer avec le programme lunaire.
9 août, le terme S4B spent stage SSESM "étage
usagé" est remplacé par "atelier de travail ou "OWS Orbital
WorkShop".
19 août, la firme Mc Donnel Douglas est choisit pour
le développement du module sas Airlock Module qui permettra le passage dans le
workshop depuis le CM Apollo. Afin de réduire les coûts, la firme propose d'utiliser des éléments de la cabine Gemini.
Octobre, deux simulateurs du Workshop seront fournit au
centre de Houston par le centre Marshall pour aider les astronautes dans leur
entraînement, un modèle dit "à flottabilité neutre" pour les
simulations des EVA et un modèle dit "à 1 G" pour l' étude des
aménagements internes.
19 octobre, le QG de la NASA réduit le budget alloué au centre de Houston pour
le programme AAP pour 1967 (8,7 millions pour les expériences et autant pour le
OWS). Le coûts estimé en 1966 est de 17 millions $ (dont 14 pour le
matériel).
8 novembre, calendrier des missions
AAP :
_ SAA-209 (ancien 210): vol
inhabité d' un CSM Block 2 d' une durée de 28 jours avec comme source
électrique les piles à combustible du CSM. Le CSM est porteur du module
Mapping & Survey System.
_ SAA-210: lancement du Orbital
Workshop avec le sas et le module d' amarrage multiple. Deux panneaux solaire
assureront l' énergie électrique à bord.
_ SAA-211: vol habité de 56 jours
amarré au OWS.
_ SAA-212: vol inhabité pour mettre sur orbite le télescope
ATM.
Ce nouveau calendrier dissocie les missions initialement prévu 209/210 et
211/212. Le CM 105 sera utilisé pour SAA 209 si il n' est pas utilisé pour le
programme lunaire.
18 novembre, les missions AAP seront désignées selon leur ordre séquentiel
avec AAP 1 (SAA 209) pour démarrer le programme.
28 novembre, la NASA sélectionne Bendix Corporation's Eclipse Pioneer
Division pour la production du système de pointage du télescope ATM. Le coût
couvrant trois unités de vol est estimé à 6,9 millions $.
5 décembre, la NASA introduit finalement le concept de
"cluster" (grappe) pour le programme AAP. Ce concept prévoit le lancement d'
un CSM un jour après celui du workshop pour une mission de 28 jours. Puis 6 mois plus tard sera lancé le LM ATM
avec le second équipage. Le LM ATM se joindra au workshop. Le premier workshop
sera lancé en juin 1968. Par rapport au concept ancien, le worshop ne sera plus
construit en orbite mais lancé déjà aménagé, le tout baignant dans un bain
d' hydrogène pour le quartier d'habitation et d' oxygène. L' étage S4B
workshop sera modifié par Douglas sous contrôle du centre Marshall, le sas AM
ex Spent Stage Experiment Support Module attaché à l' atelier sera fournir par Douglas et le MDA permettra l' accostage
des vaisseaux Apollo. Le nouveau plan ML5 B prévoit 22 Saturn 1B et 15 Saturn 5. Deux
Saturn 1B seront lancés à un jour d'intervalle, dont une inhabité ainsi que
2 Saturn 5 Workshop et quatre ATM.
6 décembre, Mc Donnel réalisera une partie du sas des
expériences dans le workshop. Une unité de vol sera fournit avec
éventuellement trois exemplaires de plus en fonction des besoins futurs.
16 décembre, Bendix Corporation est sélectionné pour construire les gyroscopes
stabilisant l' ATM.
22 décembre, l' atmosphère du workshop sera contrairement au module de
commande composé de 69 % d' oxygène et 31% d' oxygène sous 5 psi de pression.
L' emploie d' oxygène à 100% sera réalisé pour les EVA et les opérations de
secours.
30 décembre, la NASA et le MSC définissent les
missions AAP 1 et AAP 2 (ex SAA 209-210). Sept jours sépareront les deux
lancements.
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