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Navette spatiale : le scénario cauchemardesque d'un lancement avorté

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Un mauvais départ de la navette spatiale américaine pourrait l'amener à effectuer un atterrissage d'urgence en Europe, après avoir traversé l'océan Atlantique. Une sécurité pour les astronautes, mais un cauchemar pour la Nasa...

Atlantis, au second plan sur le pad 39-A, se prépare à effectuer la mission de maintenance de Hubble (STS-125). Au premier plan, Endeavour est déployée sur le pad 39-B (reconnaissable aux trois grands pylones para-foudres construits pour le nouveau lanceur Ares 1) afin de porter secours en cas de besoin à l'équipage de sa consœur (mission LON-400). Crédit Nasa

Pour les agences spatiales, la sécurité est une donnée essentielle mais aussi la préoccupation majeure de tout vol habité. A ce jour, 18 hommes et femmes ont péri à la suite d'un vol spatial, soit quatre Russes (Vladimir Komarov au retour de Soyouz 1 le 24 avril 1967, Vladislav Volkov, Georgij Dobrovolsky et Viktor Patsayev au retour de Soyouz 11 le 29 juin 1971), ainsi que treize Américains et un Israélien, membres d'équipage de la navette Challenger (26 janvier 1986) et de Columbia (2 février 2003).

Outre l'aspect humain, la menace d'hyper médiatisation d'un tel accident exerce de surcroît une pression soutenue ainsi qu'une sérieuse menace sur l'ensemble des programmes spatiaux de sorte qu'aucune précaution ne paraît superflue. Les deux accidents de navettes avaient, par le passé, suspendu les vols habités pour respectivement 32 et 30 mois. Aussi, un lanceur exige-t-elle une fiabilité démontrée de 99,99% avant d'être qualifié apte à un lancement humain... du moins en théorie, car la navette spatiale, affichant un taux de réussite de 98,5 %, reste loin du compte.

Le véhicule Orion, successeur des navettes, dont le lancement est prévu vers 2016 au plus tôt. Crédit Nasa

En vue de s'approcher de cet objectif, plusieurs procédures ont été mises au point afin de sauver l'équipage d'une navette en perdition. La plus spectaculaire d'entre elles interviendrait en cas de mise en orbite manquée par suite de la défaillance d'un des trois moteurs de l'orbiteur.

Navette en perdition !

Dans l'hypothèse la plus favorable, si un moteur s'arrête en phase finale d'ascension, il reste possible de satelliser le lourd véhicule spatial sur une orbite plus basse que prévu. Ce cas de figure s'est d'ailleurs produit en juillet 1985. Mais le scénario est tout autre dans le cas d'une perte de puissance en début d'ascension.

La perte d'un moteur au cours des quatre premières minutes de l'ascension, lorsque les accélérateurs à poudre sont toujours actifs, autoriserait l'ensemble à gagner une altitude suffisante avant de séparer l'orbiteur qui, au terme d'une trajectoire balistique, pourrait accomplir une délicate manœuvre de demi-tour puis revenir se poser à Cap Canaveral. Si les quatre minutes fatidiques sont dépassées et qu'une satellisation s'avère impossible, il reste encore la possibilité de gagner une altitude suffisante pour effectuer un tour de la Terre et aller se poser sur la base d'Edwards, en Californie, alors plus proche que Cap Canaveral, qui convient parfaitement à cet exercice. Mais si la vitesse atteinte est insuffisante, la situation devient nettement plus critique... Il ne resterait plus alors qu'à poursuivre le vol propulsé avec la puissance dont on dispose, et effectuer un simple vol balistique au-dessus de l'océan Atlantique. Une quinzaine de pays disséminés sur la planète sont prêts à accueillir le vaisseau et son équipage, dont les plus proches sont situées à Saragosse et Moron, en Espagne, et Istres, en France.

La base française d'Istres. Source Commons

La navette se pose outre-Atlantique… et ensuite ?

Si la manœuvre réussit (elle n'a jamais été tentée), tout n'est pas joué pour autant. Une fois immobilisée au sol, la navette exigera la mobilisation de moyens colossaux, tant humains que matériels, avant d'être ramenée aux Etats-Unis.

Moins de cinq heures après l'atterrissage, une équipe d'intervention rapide de la Nasa, spécialement entraînée, parvient sur les lieux. Celle-ci, composée de 400 spécialistes représentant toutes les firmes impliquées dans la construction du véhicule spatial, se tient en alerte lors de chaque vol et constitue à peine l'ébauche du dispositif de secours qui s'amorce alors.

Aussitôt après, 15 avions-cargos Galaxy de l'US Air Force décollent de la base d'Edwards ainsi que de Cap Canaveral et acheminent sur place tous les équipements indispensables aux opérations post-atterrissage de la navette, comme par exemple la purge des gaz éminemment toxiques contenus dans les réservoirs (toujours remplis et pressurisés) et utilisés pour la propulsion. Ce matériel, à lui seul, représente plusieurs centaines de tonnes.

Puis durant deux semaines, c'est un véritable pont aérien qui est établi entre la base d'accueil et les Etats-Unis, au moyen duquel plusieurs milliers de spécialistes en tout genre et d'autres centaines de tonnes de matériel seront amenés, y compris une immense grue indispensable pour ouvrir les portes de la soute de la navette. Et là commence l'opération la plus délicate...

Les satellites embarqués : démontage délicat

En effet, s'y trouvent un ou plusieurs satellites, selon la mission, éléments de l'ISS, représentant jusqu'à 30 tonnes d'instruments à la fois hypersophistiqués, hyper-fragiles et... hyper-coûteux. Avec d'infinies précautions, les techniciens de la Nasa débranchent et déconnectent les organes de ces satellites, dont le fonctionnement de certains ne peut quelquefois être interrompu (instruments cryogéniques, par exemple). L'opération n'est pas si simple car ils devront ainsi déposer des systèmes, comme les panneaux solaires ou les antennes, qui n'ont pas été conçus pour être démontés... Puis un nouveau pont roulant, identique à celui installé (de façon inamovible) dans le hall d'intégration à Cap Canaveral devra être construit autour de l'engin spatial afin d'en extraire les satellites, et les déposer à l'intérieur d'un caisson garantissant protection totale et herméticité absolue.

Autre vue de la base d'Istres, mettant en valeur sa longue piste de 5 kilomètres. Source Commons

La conception de ces caissons relève du défi. Car non seulement ils devront immobiliser sans contrainte des charges à la fois lourdes et fragiles, mais encore les protéger de toutes les conditions météorologiques rencontrées au lieu d'accueil. Les spécialistes accordent d'ailleurs peu de chances de survie à la précieuse charge utile.

Débute alors le démontage de la navette. Moteurs, équipements annexes et toutes les parties mobiles sont enlevées. Plusieurs mois après l'atterrissage, allégée de plusieurs dizaines de tonnes, la navette est hissée, au moyen d'un portique lui aussi spécialement acheminé, sur le dos d'un Boeing 747 et est prête à reprendre la direction de Cap Canaveral.

Un bilan accablant

Ce vol constitue lui-même un défi. Car si cette opération est courante entre Edwards et Cap Canaveral, elle s'est toujours accomplie au-dessus du sol où plusieurs escales sont prévues. En effet, les performances du Boeing 747 spécialement adapté, considérablement alourdi par cette charge, sont réduites et exigent plusieurs escales. Mais au-dessus de l'océan, des ravitaillements supplémentaires en vol devront être prévus. Et ce n'est pas encore tout... Car à l'arrivée, une nouvelle expertise du revêtement thermique devra être effectuée. Un transport à dos de Boeing s'avérant bien plus éprouvant pour le revêtement thermique de la navette qu'une rentrée atmosphérique, il n'est pas exclu que l'ensemble des 30.000 tuiles devront être remplacées.

Au final, il restera à la Nasa une navette en mauvais état et une facture astronomique de plus d'un milliard de dollars... à tel point que souvent, l'agence spatiale s'est demandée si en cas d'atterrissage en dehors des Etats-Unis, il ne serait pas plus économique de détruire la navette sur place et d'en construire une nouvelle...

Actuellement, huit vols restent programmés avant le démantèlement de la flotte et ce cas de figure ne se produira probablement pas... mais on peut dire que, durant trente années d'exploitation, ce plan de secours aura été, pour tous les techniciens, un scénario de cauchemar.

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