20 ans de présence humaine dans l’espace grâce à la Station Spatiale Internationale

Si vous êtes nés après le 2 novembre 2000, vous avez toujours vécu avec au moins un humain dans l’espace !

Expedition 1

Le 2 novembre 2000, les 3 premiers astronautes arrivent dans la Station Spatiale Internationale pour le premier séjour de longue durée d’une longue série qui continue encore aujourd’hui.

L’Américain William Shepherd et les Russes Sergei Krikalev et Yuri Gidzenko vont passer un peu plus de 140 jours dans la Station.

Expedition 1, le commandant William Shepherd et ses coéquipiers cosmonautes Sergei Krikalev et Yuri Gidzenko se serrent la main alors qu’ils apparaissent à la caméra pour la première fois le 2 novembre 2000 (crédit NASA)

Les 3 astronautes avaient décollé le 31 octobre 2000 à bord du Soyouz TM-31, et ont donc mis 2 jours pour arriver à la Station.

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William Shepherd, Yuri Gidzenko et Sergei Krikalev, et leurs remplaçants, quelques jours avant le décollage en tenue Sokol (crédit NASA/Roscosmos)

Le 2 décembre 2000, l’Expedition 1 a reçu la première visite d’un équipage de Navette Spatiale, celui de STS-97.

La Station Spatiale Internationale photographiée par les membres d’équipage de STS-97 à bord de la navette spatiale Endeavour en approche le 02/12/2000 (crédit NASA)

L’objectif principal était de fournir et de connecter le premier ensemble de panneaux solaires fournis par les États-Unis à l’ISS. Leur installation a nécessité 3 sorties spatiales.

Portrait de vol des cinq astronautes de STS-97 lors de leur visite aux trois membres d’équipage de l’Expédition 1 à bord de l’ISS. Au premier rang se trouvent (de gauche à droite) les astronautes Brent W. Jett, Jr., commandant du STS-97; William M. Shepherd, commandant de la mission Expédition 1; et Joseph R. Tanner, spécialiste de mission STS-97. Sur la deuxième rangée se trouvent (à partir de la gauche) le cosmonaute Sergei K. Krikalev, ingénieur de bord de l’Expédition 1; l’astronaute Carlos I. Noriega, spécialiste de la mission STS-97; le cosmonaute Yuri P. Gidzenko, commandant du Soyouz de l’Expédition 1; et l’astronaute Michael J. Bloomfield, pilote de STS-97. Derrière eux se trouve l’astronaute Marc Garneau, spécialiste de mission STS-97 représentant l’Agence spatiale canadienne (ASC) (crédit NASA).

Avec STS-98, une deuxième Navette Spatiale s’est amarrée à l’ISS le 9 février 2001, devenant le deuxième équipage en visite à l’Expedition 1.

Les équipages de la Navette Spatiale Atlantis et de la Station spatiale internationale interrompent le travail à bord du laboratoire Destiny nouvellement installé pour poser pour un portrait de groupe conjoint en vol. Rangée du bas à partir de la gauche : le cosmonaute Sergei K. Krikalev, ingénieur de bord Expedition 1; l’astronaute William M. (Bill) Shepherd, commandant de la mission Expedition 1; et Yuri P. Gidzenko, commandant du Soyouz. L’équipage de la Navette est composé (à partir de la gauche) des astronautes Mark L. Polansky, pilote; Kenneth D. Cockrell, commandant de mission; et Marsha S. Ivins, Robert L. Curbeam et Thomas D. Jones, tous spécialistes de mission (crédit NASA)

L’objectif principal de STS-98 était de livrer et d’installer le module Destiny, le laboratoire américain sur l’ISS. 3 sorties spatiales ont également été réalisées pour cette installation.

Au bout du bras robotique du système télémanipulateur (RMS) de la Navette (ou Canadarm-1), le laboratoire Destiny est sorti de sa position de rangement dans la soute d’Atlantis pour être fixé sur l’ISS. La photo a été prise par l’astronaute Thomas D. Jones, qui participait à l’une des trois sorties spatiales de STS-98 (crédit NASA)

Le 10 mars 2001, la Navette Spatiale Discovery, mission STS-102, a amené l’Expédition 2 à l’ISS

Les 10 astronautes et cosmonautes composant les équipages de STS-102, Expedition 1 et Expedition 2 rassemblés dans le laboratoire Destiny pour un portrait de groupe. En bas, depuis la gauche, les cosmonautes Yuri P. Gidzenko et Sergei Krikalev, les astronautes William M. (Bill) Shepherd et Susan J. Helms, le cosmonaute Yury V. Usachev et l’astronaute James S. Voss. À l’arrière, à partir de la gauche, les astronautes James M. Kelly, Paul W. Richards, James D. Wetherbee et Andrew S.W. Thomas (crédit NASA)

Deux objectifs principaux pour cette mission : l’apport de fret massif pour Destiny grâce au module Leonardo ou Multi-Purpose Logistics Module (MPLM) fourni par l’Agence Spatiale Italienne (ASI) qui se trouvait alors dans la soute de la Navette [Leonardo est devenu un module fixé de façon permanente à l’ISS en 2011], et ramener sur Terre l’équipage de l’Expedition 1 .

Le cosmonaute Yuri Gidzenko et le matériel en transit à bord de Leonardo, le module logistique polyvalent (MPLM) construit par l’Agence spatiale italienne. Gidzenko est à bord de la Station spatiale internationale (ISS) depuis début novembre 2000, mais il reviendra sur Terre avec les astronautes STS-102 et le MPLM quelques jours plus tard (crédit NASA).

L’Expédition 1 s’est officiellement terminée par le désamarrage de la Navette Spatiale STS-102 le 19 mars 2001, transportant William Shepherd , Yuri Gidzenko et Sergei Krikalyov pour leur retour sur Terre.

La Station Spatiale Internationale photographiée depuis la Navette Spatiale Discovery après plusieurs jours d’activités conjointes et un échange important d’équipage. L’un des astronautes à bord du Discovery a pris cette photographie depuis le poste de pilotage arrière le 18/03/2001 (crédit NASA)

Le commandement de la Station est passé de l’astronaute William Shepherd au cosmonaute russe Yuri Usachev.

Cérémonie de retour de l’équipage Expedition 1 et STS-102 le 22/03/2001. De gauche à droite, le cosmonaute Vasily Tsibliev, directeur adjoint du centre de formation des cosmonautes de Gagarine à la Cité des Etoiles en 2001; le cosmonaute Sergei K. Krikalev, ingénieur de bord Expedition 1; l’astronaute William M. (Bill) Shepherd, commandant de mission; et Yuri P. Gidzenko, commandant du Soyouz (crédit NASA)

L’Expedition 2 pouvait commencer et les équipages suivants se succèdent jusqu’à présent de façon ininterrompue.

La Station devient internationale

L’ISS est un effort de collaboration de 15 pays dont les principales agences spatiales : NASA 🇺🇸, Roscosmos 🇷🇺, ESA, JAXA  🇯🇵 et ASC 🇨🇦.

Des installations du monde entier soutiennent le fonctionnement et la gestion de la Station Spatiale Internationale (crédits: NASA)

Lors de l’arrivée de l’Expedition 1, la station spatiale était un petit complexe orbital de seulement trois modules, Zarya, Zvedza et Unity.

Au départ, les équipages de l’ISS étaient composés de trois personnes. Puis avec l’extension de la « surface habitable » et l’ajout des modules américains, japonais (JEM) et européen (Columbus), l’équipage standard est passé à 6 personnes à partir de mai 2009.

Mais la perte de la Navette Spatiale Columbia et de son équipage en février 2003 a retardé le calendrier de construction de l’ISS et forcé une réduction de la taille de l’équipage de trois à deux. Pendant les trois années suivantes, les expéditions 7 à 13, le programme reposait exclusivement sur le véhicule russe Soyouz pour transporter un cosmonaute et un astronaute par mission. Avec l’arrêt des Navettes Spatiales en 2011, la rotation des équipages a perduré avec l’unique vaisseau Soyouz jusqu’en 2020 et le premier équipage en Crew Dragon.

Depuis plusieurs années, les rotations d’équipages se font tous les 6 mois mais il arrive que les astronautes se retrouvent un peu plus nombreux.

A flock of astronauts
Image de l’équipage de neuf personnes comprenant les astronautes de la NASA Jessica Meir, Andrew Morgan, Christina Koch et Nick Hague, les cosmonautes russes Aleksandr Skvortsov, Oleg Skripochka et Alexei Ovchinin, l’Européen Luca Parmitano et le premier astronaute des Émirats Arabes Unis (EAU) Hazza Al Mansouri. (Crédit: ESA/NASA/Roscosmos)

Avec les équipages des missions opérationnelles des vaisseaux Crew Dragon dès fin 2020, l’équipage standard de l’ISS devrait passer à 7 astronautes (4 avec les Crew Dragon et 3 en Soyouz).

Depuis 20 ans, ce sont 241 personnes de 19 pays qui ont visité ou séjourné de manière prolongée sur l’ISS [liste complète] : une forte proportion d’Américains (151) en raison des vols de Navettes Spatiales, 49 Russes, 18 Européens, 9 Japonais, 8 Canadiens, et 6 d’autres nationalités [241 personnes avec l’Expedition 64 en cours en ce jour anniversaire du 2/11/2020].

Liste des pays des visiteurs de l’ISS (crédit NASA)

Parmi ces astronautes, 7 riches « touristes qui ont payé la Russie pour des séjours courts dans la Station entre 2001 et 2009.

Les astronautes professionnels ont participé à l’assemblage de la Station et à sa maintenance, notamment par le biais de 231 sorties dans l’espace à ce jour.

Sergei Volkov photographié par Yuri Malenchenko pendant l’EVA 42 du 03/02/2016 à l’ISS (credit Roscosmos)

Les records dans l’ISS

L’Américain Scott Kelly et le Russe Mikhail Kornienko détiennent à ce jour le record du plus long vol spatial unique à bord de l’ISS avec 342 jours.

Scott Kelly et Mikhaïl Kornienko, membres de la  » One Year Mission  » (crédits : NASA)

Peggy Whitson détient le record de jours cumulés dans l’espace pour un astronaute de la NASA à 665 jours, avec ses 3 missions dans l’ISS.

Peggy Whitson quelques minutes après son retour sur Terre après sa 3e mission spatiale le 3 septembre 2017 (credit Roscosmos)

Actuellement, Christina Koch détient le record de la plus longue durée par une femme astronaute avec 328 jours avec sa mission en 2019-2020 dans la Station. 

La recherche au cœur de la Station

La Station Spatiale Internationale demeure l’une des plus grandes réalisations de l’humanité. Depuis plus de vingt ans, c’est un laboratoire orbital, où, selon la NASA, plus de 2 700 recherches ont été menées depuis 108 pays différents.

Quelques exemples de recherches scientifiques à bord de l’ISS (source NASA) :

  • Nouveaux systèmes de purification de l’eau. Dans l’ISS les systèmes de filtration et de purification avancés sont développés, permettant aux astronautes de recycler 93% de leur eau (sueur et urine).
  • Recherche fondamentale sur les maladies : maladie d’Alzheimer, maladie de Parkinson,  cancers, asthme, cardiopathie. 
  • Développement de médicaments à l’aide de cristaux de protéines 
  • Méthodes de lutte contre l’atrophie musculaire et la perte osseuse : les études spatiales ont grandement contribué à nos connaissances sur la perte osseuse et musculaire chez les astronautes, et comment atténuer ces effets. Les connaissances acquises s’appliquent également aux personnes sur Terre aux prises avec des maladies telles que l’ostéoporose.
  • Une meilleure compréhension des pulsars et des trous noirs : Deux outils installés à l’extérieur de la station spatiale, NICER et MAXI, ont travaillé en tandem pour faire progresser nos connaissances sur les pulsars et les trous noirs.
  • Collecte de données sur plus de 100 milliards de particules cosmiques : le spectromètre magnétique Alpha-02 (AMS) a fourni aux chercheurs du monde entier des données qui peuvent aider à déterminer de quoi est fait l’univers et comment tout a commencé.

En complément des recherches scientifiques, l’ISS permet le déploiement de cubesats – à ce jour plus de 250 ont été déployés – permettant à des étudiants d’expérimenter les technologies spatiales à moindre coût et aux entreprises spatiales d’expérimenter de nouvelles technologies.

Déploiements de cubesats lors de l’Expedition 38 en février 2014 (credit NASA)

Après les acquis cumulés dans la station Mir par les cosmonautes russes, l’ISS est aussi un formidable terrain d’expérimentation pour les vols de longue durée vers la Lune et Mars, avec, par exemple, des expériences de cultures de plantes en microgravité, ou l’impression 3D en apesanteur.

L’astronaute Serena Auñón-Chancellor récolte du chou frisé russe et de la laitue de l’expérience Veggie le 28 novembre 2018. L’équipage a pu déguster une collation en milieu d’après-midi avec du vinaigre balsamique, et Auñón-chancelier a déclaré que la laitue était « délicieuse! » (crédits: ESA / Alexander Gerst)

Les astronautes sont surtout les mains et les yeux des scientifiques sur Terre [exemple avec l’expérience Aquapad de la mission Proxima de Thomas Pesquet]

Et demain ?

La Station Spatiale a quant à elle déjà plus de 20 ans, avec l’arrivée du premier module en orbite, Zarya, le 20 novembre 1998.

Il a fallu 13 ans et 42 vols d’assemblage pour construire entièrement la station spatiale que nous connaissons aujourd’hui et celle-ci va encore évoluer dans les années à venir avec un nouveau module scientifique russe, Nauka (appelé aussi Multipurpose Laboratory Module – MLM) équipé du bras robotique européen ERA.

Vue d’artiste du module Nauka ajouté à l’ISS (crédit NASA)

La fin de l’ISS était programmée pour 2024 mais elle pourrait continuer au-delà. Mais ça c’est une autre histoire qu’il faudra que je vous raconte un de ces jours …

Les photos des missions Navettes sont disponibles facilement sur https://www.wikiarchives.space

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1 Comment

  1. / Les 10 astronautes et cosmonautes composant les équipages de STS-102, Expedition 1 et Expedition 2 rassemblés dans le laboratoire Destiny pour un portrait de groupe.

    Les drapeaux figurant sur cette photo sont, par ordre alphabétique en anglais ceux de la Belgique (Belgium), du Brésil (Brazil), du Canada, du Danemark (Denmark), de la France, de l’Allemagne (Germany), de l’Italie (Italy), du Japon (Japan), des Pays-Bas (The Netherlands), de la Norvège (Norway), de la Russie (Russia), de l’Espagne (Spain), de la Suède (Sweden), de la Suisse (Switzerland), du Royaume-Uni (United Kingdom) et des Etats-Unis (USA).

    Tout ça pour dire (rappel) que l’exception qui confirme la règle est la Norvège. En effet, aucun astronaute norvégien n’est encore à ce jour allé dans l’espace.

    ***

    A noter que pour la première mission de longue durée, ISS-1, Yuri P. Gidzenko a remplacé Anatoliy Ya. Solovyov.

    Par ailleurs, à l’origine, le premier équipage de l’ISS (MKC en russe) devait être constitué de seulement deux cosmonautes, Gennadiy I. Padalka et Nikolai M. Budarin, avec pour doublures Valeriy G. Korzun et Sergei Ye. Treshchyov. Ils auraient été lancés à bord de Soyuz TM-31 ou 32 et ça aurait été la mission ISS-1R.

    ***

    S’il n’y avait pas eu l’accident de « Columbia » (STS-107) le 1er février 2003, les équipages des expéditions ISS 7 à 10 auraient été les suivants :

    – ISS-7 : Yuri I. Malenchenko – Aleksandr Yu. Kaleri – Edward T. Lu.
    (doublures : Sergei K. Krikalyov – Sergei A. Volkov – John L. Phillips) ;

    – ISS-8 : C. Michael Foale – Valeriy I. Tokarev – William S. McArthur, Jr.
    (doublures : Leroy Chiao – Mikhail B. Korniyenko – Charles J. Camarda) ;

    – ISS-9 : Gennadiy I. Padalka – Oleg D. Kononenko – E. Michael Fincke.
    (doublures : x (Russe) – Roman Yu. Romanenko – Daniel M. Tani) ;

    – ISS-10 : Leroy Chiao – Salizhan Sh. Sharipov – John L. Phillips.
    (doublures : Jeffrey N. Williams – Konstantin M. Kozeyev – Sunita L. Williams) (deux Williams !…)

    ***

    A noter que ces 231 EVA (VKD en russe) ont été effectuées à chaque fois par deux astronautes ou cosmonautes.

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