L'AVENTURE SKYLAB

 

SKYLAB, la première station orbitale US

La station orbitale Skylab est lancé le 14 mai 1973, à l' aide d' une fusée Saturn 5, la 513 utilisant seulement deux étages actifs, le troisième étant en fait la station proprement dite. D' une hauteur de 101, 7 m pour une masse de 2 821 700 kg, cette Saturn 513 est mis à feu depuis le LC 39 A à 17 h 30 TU. Elle est placé sur une orbite 434/ 437 km, inclinée à 51°, après 9 mn 50 s d' un vol propulsé très mouvementé, les vibrations ayant provoqué le déplacement du revêtement protecteur ; ce dernier s' étant retrouvé déchiré. Un panneau solaire de la station a été arraché, l' autre n' a pas pu s' ouvrir, son mécanisme ayant été coincé.

Avec le premier équipage d' occupation lancé le 25 mai suivant, la première station orbitale Américaine est constituée, avec une longueur de 35 m et une masse de 90 tonnes.

6 éléments principaux constituent la station, dont 5 assemblés linéairement, sur un axe principal. En partant de l' avant, on trouve :

__ La cabine Apollo avec son module de service, le CSM ;
__ Un adaptateur multiple, ou module d' accouplement, le MDA ;
__ Un module sas AM ;
__ Une case à équipement, IU ;
__ Le compartiment principal Workshop, l' atelier orbital OWS, la maison de l' espace ;

A 90° vient s' articuler, au niveau du MDA, le sixième élément, un télescope solaire Apollo, ATM ;

Sur le Workshop deux ailes solaires lui confèrent une envergure de 27 m. Mais les problèmes du lancement ayant arraché l' une d' elle, la station ne mesure que 20 m d' envergure.

Sur le télescope ATM, quatre autres ailes donnent au Skylab son aspect de moulin à vent.

L' élément le plus volumineux, le Workshop, 14,6 m de long pour 6,6 m de diamètre et 292 m3 de volume habitable est également le plus lourd, 35,4 tonnes. Le sas est une chambre forte de 22,2 tonnes, avec 17,4 m3 de volume. Le MDA, 6,2 tonnes offre 32 m3, soit au total 360 m3 habitable, contre 11 m3 dans un module de commande Apollo.

       

Le véhicule Apollo , 14 000 kg assure la navette entre la terre et la station avec à bord trois astronautes. Par rapport au CSM lunaire, le vaisseau est légèrement modifié. La cabine doit en effet survivre en semi hibernation pendant le temps de l' accouplement, ce qui pourra atteindre 8 semaines, avec de plus un ensoleillement toujours du même coté. Ainsi le CSM a été peint à moitié en blanc pour réfléchir le rayonnement solaire avec de l' ablatif MA-25S (base de résine avec catalyseur et poudre de verre), le même utilisé sur certains vols du X 15 et fabriqué par Martin Marrietta. Le système de stockage de l' hydrogène et de l' oxygène liquide pour les piles à combustible a été modifié. En fait, ces piles (1,5 kW) vont servir à alimenter la station, suite à l' arrachement d' un panneau solaire de la station (il était prévu d' évacuer l' hydrogène à l' extérieur et de garder l' oxygène pour augmenter les réserves du système de contrôle de l' environnement). Le système de propulsion a été re conçue. Enfin le CSM assure toute les retransmission des communications phoniques et des images TV depuis toute la station.

1- Sonde d' amarrage
2- Logement du parachute d' ouverture
3- Moteurs de tangage
4- Couvercle de l' écoutille
5-Trois astronautes en scaphandre
6- Propulseurs de tangage positif
7- Bouclier thermique
8- Propulseurs de roulis
9- Réservoirs d' eau
10- Propulseur de lacet négatif
11- Tableau de bord
12- Coque de pression en aluminium, à double paroi, en nid d' abeille
13- Parachute principal
14- Attache du système d' éjection en urgence LES

 

La principale fonction du MDA est l' accueil du CSM Apollo grâce à une pièce d' arrimage du type LM dans l' axe du module. Une seconde pièce d' arrimage est situé sur le coté pour un véhicule de secours. Les autres fonctions du MDA sont l' accueil des astronautes avant le passage dans le module sas et la commande du télescope ATM grâce a des tableaux ainsi que le contrôle de l' orientation de la station. Le MDA accueille les instruments du paquet EREP pour l' étude des ressources terrestres. Il permet aussi le stockage des films à l' abri des rayonnement. Deux hublots de grande qualité optique permettent de réaliser des photos de la terre. 5,2 m de long pour 3 m de diamètre le MDA possède extérieurement sa propre protection thermique et anti météoritique avec une plaque d' aluminium à 7,6 cm de la paroi.

Le module AM est le carrefour de la station et son centre nerveux. S' y trouve le système de distribution de l' électricité et du contrôle de l' environnement (74 % d' oxygène et 26 % d' azote, sous 0,35 kg/cm2). Le contrôle de l' atmosphère est réalisé par deux filtres de CO2 jouant le rôle de purificateur et d' absorbeur alternativement. La température y est contrôlé entre 15 et 32°C. En plus du traitement des données, des communications avec le sol et des télécommandes, le module permet d' assurer les sorties extravéhiculaires EVA.

Ce module AM a un diamètre inférieur à l' atelier de travail. De l' avant à l' arrière on trouve : _ la section de transition avec le MDA, un cylindre de 3 m de diamètre communiquant par une ouverture de 1,6 m. Quatre hublots à 90° protégés par des couvercles mobiles autorisent les observations extérieures. _ le tunnel sas est lui même divisé en trois parties par deux écoutilles qui isolent ainsi, au milieu un sas de 14 m3 long de 2 m. Deux astronautes en scaphandre y tiennent debout et peuvent sortir dans l' espace par une porte de type Gemini, sans dépressuriser la station. De chaque coté du sas, les compartiments, long de 1,65 m renferment divers équipements (magnétophone, conteneurs,…). Sur le sas, à l' extérieur se trouvent six réservoirs d' oxygène montés sur le bouclier de protection (cylindre de 228,6 cm de long sur 114 cm de diamètre en fibre de verre contenant le gaz sous 200 atmosphères). Sur les ossatures externes, sont montés six autres réservoirs sphériques de 102 cm de diamètre remplies d' azote. En dehors du modula AM on trouve des batteries, un radiateur externe (servant aussi de blindage) et la structure de soutien du télescope ATM.

Extérieurement au module AM, la case à équipement IU prolonge l' étage S4B. En forme d' anneau de 6,6 m de diamètre et 90 cm de haut, il assurait pour Apollo le contrôle de l' ensemble des étages jusqu' à la prise d' autonomie du vaisseau. Faisant partie du lanceur Saturn 5, elle assure pendant le vol le contrôle du guidage, la télémétrie, les télécommandes ainsi que les opérations post orbitales à savoir :
__ Rotation de la station à 180° pour lui conférer une attitude rétrograde.
__ Séparation de la coiffe et éjection de ses quadrans.
__ Rotation de l' ATM qui, ayant pivoté à 90°, a été placé en position opérationnelle.
__ Déploiement des 4 ailes solaires de l' ATM.
__ Stabilisation du Skylab pour que les ailes soient perpendiculaires au rayonnement solaire.
__ Déploiement des panneaux solaires du workshop et écartement de sa protection thermique. Ce n' est que lorsque l' IU se révéla incapable de commander cette opération que les gens de Houston eurent conscience de l' étendue des dégâts à la 63 eme seconde du lancement.
__ Mise en route des volets d' inertie de l' ATM.
__ Pressurisation du workshop, lancé avec de l' azote pur sous 0,1 atmosphère.

SKYLAB, L' ATELIER DE TRAVAIL, LE WORKSHOP