Le module gonflable Beam de Bigelow Aerospace vu depuis l'extérieure de la Station spatiale. © Nasa

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Beam, la structure gonflable de l'ISS, n'ira pas sur la Lune dans l'immédiat

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La Station spatiale internationale compte un module d'habitation de plus. Beam, la structure gonflable de la société Bigelow Aerospace, installée depuis le mois de mai 2016 sur le complexe orbital, change de statut. De module d'expérimentation, il est aujourd'hui devenu un lieu de vie comme tous les autres modules de l'ISS. Malgré un très bon retour d'expérience, la Nasa ne prévoit pas d'utiliser de structures gonflables dans le cadre de la première phase du programme Artemis. Au-delà de 2024, quand il sera question d'une base lunaire occupée en permanence, une structure gonflable pourrait être déployée.

Ajoutée à la Station spatiale internationale en mai 2016, la structure gonflable Beam de Bigelow Aerospace sera finalement utilisée jusqu'à la fin de la vie du complexe orbital, actuellement prévue en 2028. Initialement, ce module devait rester amarré à l'ISS seulement deux ans, le temps de démontrer l'intérêt d'utiliser des structures gonflables dans l'espace et de vérifier la résistance de la technologie des matériaux mous aux rigueurs de l'environnement spatial.

Après plusieurs années de test et de vérification de son intégrité structurelle et de sa stabilité thermique ainsi que la résistance aux débris spatiaux et aux rayonnements solaires et spatiaux, la Nasa a conclu que le module a dans l'ensemble répondu à toutes ses attentes et au-delà, ce qui explique pourquoi il a été autorisé à rester sur la Station jusqu'en 2028. Beam est aujourd'hui un module à part entière. Il peut donc être utilisé comme lieu de stockage ou de vie, sans qu'il soit nécessaire de le fermer après chaque utilisation, comme c'était le cas il y a encore quelques semaines.

La Nasa reporte l'utilisation de structures gonflables au-delà de 2024

Malgré une très bonne évaluation technique, la Nasa n'a pas donné suite à la proposition de Bigelow Aerospace de réaliser le mini-habitat de la future station spatiale lunaire sur orbite circumlunaire (Gateway). Équipé de quatre ports d'amarrage, ce module sera raccordé au module de propulsion et de production d'énergie PPE (Power Propulsion Element). Ce module ne doit pas être confondu avec le module d’habitation international (I-Hab) qui sera fourni par l'Agence spatiale européenne au-delà de 2024.

Un concept d'habitat lunaire réalisé avec des structures gonflables proposé par Bigelow Aerospace à la Nasa. © Bigelow Aerospace

Plutôt que d'utiliser une structure gonflable, la Nasa a fait le choix de convertir un cargo Cygnus construit par Thales Alenia Space. Le mini-habitat sera réalisé par Northrop Grumman, après que la Nasa a conclu que cette société était la seule à pouvoir le développer à temps pour soutenir son objectif de réaliser un atterrissage humain sur la Lune en 2024.

Étant donné que Beam donne entière satisfaction et vu les économies de volume et de masse que les structures gonflables engendrent, cette décision a été une déception pour Robert Bigelow, président et fondateur de Bigelow Aerospace. Loin d'être découragé, il a proposé à la Nasa pour les phases suivantes - qui verront l'Homme s'installer durablement sur la Lune - des structures gonflables qui pourraient prendre la forme d'habitats lunaires, voire d'une très petite station spatiale en orbite basse autour de la Lune.

  • La structure gonflable Beam a démontré sa parfaite résistance à l'environnement spatial.
  • Cette structure est aujourd'hui devenue un module à part entière de l'ISS où les astronautes peuvent y vivre et travailler.
  • Dans l'immédiat, la Nasa ne prévoit pas d'utiliser de structures gonflables dans ses programmes d'exploration.  
Pour en savoir plus

ISS : Beam, le module gonflable, restera plus longtemps que prévu

Article de Rémy Decourt, publié le 07/12/2017

La structure gonflable de la société Bigelow Aerospace, installée depuis le mois de mai sur la Station spatiale, donne entière satisfaction. Elle sera dorénavant utilisée par les astronautes et servira à stocker du matériel. Le gonflable a donc réussi sa première grande épreuve : la formule est bonne même si Beam ne sera pas un module de vie.

Le module gonflable Beam, installé en mai 2016 pour une période de deux ans, restera finalement amarré à la Station plus longtemps que prévu. En effet, la Nasa et la société Bigelow Aerospace ont convenu d'un accord pour continuer de l'utiliser ce module durant au moins trois années de plus. Beam devient un élément de la Station plus opérationnel qu'il ne l'est aujourd'hui.

Jusqu'à présent, ce module était inutilisé et fermé en permanence. Dorénavant, il sera utilisé pour stocker du matériel de rechange, ce qui libère environ 0,53 mètre cube d'espace dans d'autres modules de l'ISS. Cela dit, bien que la Nasa soit satisfaite de son habitabilité, elle a néanmoins pas souhaité en faire un module à part entière. Son accès sera limité aux seuls besoins de retrait de pièces de rechange et restera fermé le reste du temps.

Un partenariat gagnant-gagnant

D'un point de vue technique, cette extension permettra à la Nasa et Bigelow Aerospace de recueillir des données supplémentaires sur l'intégrité structurelle et la stabilité thermique du module ainsi que résistance aux débris spatiaux et aux rayonnements solaire et spatial. Les recherches sur la croissance microbienne à l'intérieur du module se poursuivront également.

L'utilisation de ce module dans le cadre d'activité humaine permet à la société Bigelow Aerospace, qui a des projets d'infrastructures spatiales habitées, de démontrer la résistance de sa technologie des matériaux mous et des structures gonflables aux rigueurs de l'environnement spatial.


Un astronaute a visité Beam, le module gonflable de l'ISS

Article de Rémy Decourt publié le 28/06/2017

C'est fait. La structure gonflable de la société Bigelow Aerospace est devenue un module de la Station spatiale internationale. Ce n'est cependant qu'un essai pour valider cette technologie. Reste à démontrer, durant les deux prochaines années, sa résistance à l'environnement spatial avant d'envisager des applications plus concrètes comme habitat, lieu de stockage ou hôtel en orbite terrestre.

Depuis le 28 mai, la station spatiale compte un module de plus : la structure gonflable Beam de la société Bigelow Aerospace. Ce module, offrant un volume de 16 mètres cubes, a été amené par une capsule Dragon, lors de son vol de ravitaillement du 8 avril, puis amarré au module Harmony à l'aide du bras robotique Canadarm2. Il a ensuite été gonflé en deux temps, les jeudi 26 et samedi 28 mai.

Ce 6 juin, Beam a été visité pour la première fois par un astronaute. Après s'être assuré qu'il ne fuyait pas, Jeffrey Williams a pénétré à l'intérieur pour prélever des échantillons d'air, vérifier l'état des parois et s'assurer qu'il n'y a pas de condensation. Pour cette première incursion, il était muni de lunettes et d'un masque pour éviter tout risque de projection de débris contre son visage ou d'ingurgitation.

Time-lapse du déploiement, par gonflage, du module Beam. D’une masse de 1,3 tonne, le module est passé, en longueur, de 1,7 à 3,2 m et, en diamètre, de 2,4 à 4 m. © Nasa

Une innovation venue du secteur privé

Ce module sera testé durant deux ans. De nombreuses mesures vont être réalisées pour notamment surveiller la façon dont son enveloppe extérieure résiste aux conditions spatiales. On pense aux impacts de micrométéorites, aux contraintes thermiques et aux radiations. À l'intérieur, on s'assurera que le module répond aux exigences de sécurité des vols habités (absence de fuite d'air, niveaux de radiations, etc.). Il ne sera donc pas occupé en permanence. Les astronautes y séjourneront à tour de rôle 3 à 4 fois par an pour des inspections visuelles, qui compléteront les mesures, et pour s'assurer de l'absence de mauvaise odeur et de développement de microbes. Le reste du temps, le sas du module sera fermé.

À l'issue de ces deux années en orbite, si le bilan s'avère concluant, Bigelow Aerospace passera à l'étape suivante avec le lancement d'une structure bien plus grande. Avec 330 mètres cubes, elle sera habitable -- mais pas forcément habitée -- et utilisée pour la recherche scientifique en microgravité.

Cette innovation, qui s'appuie sur une technologie datant des années 1960, a été spatialisée et rendue opérationnelle par la société privée Bigelow Aerospace. Elle fait le pari que de son module seront dérivées des structures gonflables variées, utilisées pour des habitats martiens, des modules de véhicules spatiaux ou des chambres d’hôtel en orbite autour de la Terre, par exemple.

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