5 février 1971, Apollo 14 sur la Lune

Le 5 février 1971, c’est l’alunissage d’Apollo 14 avec Alan Shepard et Edgar Mitchell.

Panorama du module lunaire d’Apollo 14 sur la Lune avec l’ombre d’un des 2 astronautes prenant la photo (crédit NASA)

Décollage le 31 janvier

Le décollage de Apollo 14 est effectué le 31 janvier 1971 avec à son bord Alan Shepard, le commandant, Edgar Mitchell, le pilote du module lunaire et le pilote du module de commande Stuart Roosa.

Décollage de la 4e mission lunaire habitée Apollo (crédit NASA)

C’était le premier lancement d’Alan Shepard depuis son vol historique Mercury 7 en mai 1961, le premier vol suborbital américain de 15 minutes à bord d’une Redstone. À cette époque, les États-Unis étaient à la traîne de l’Union Soviétique à la fois en termes de puissance de fusée et de capacité d’engins spatiaux. Depuis les choses ont bien changé. Saturn V, est la fusée la plus puissante jamais envoyée et il y a eu 3 alunissages d’hommes. Alan Shepard a failli ne jamais pas revoler en raison de problèmes d’oreille interne lui donnant des vertiges et donc le disqualifiant pour un vol orbital. Finalement après une intervention chirurgicale, il part en 1971 pour la Lune.

Les membres de l’équipage principal de la mission Apollo 14 sont photographiés au cours d’une activité de formation au Centre spatial Kennedy. Au premier plan, les astronautes Alan B. Shepard Jr., commandant; Stuart A. Roosa, pilote du module de commande; et Edgar D. Mitchell, pilote du module lunaire. Ils sont debout devant une maquette de module lunaire (crédit NASA)

Apollo 14, le retour au succès

Apollo 14 se déroule 10 mois après l’échec réussi, comme aiment le dire les Amércains, d’Apollo 13.

Pendant ce temps, des dizaines d’améliorations de sécurité ont été apportées au modules de commande et de service. La NASA a repensé les réservoirs d’oxygène pour réduire la possibilité d’étincelles susceptibles de provoquer un incendie et a installé des systèmes de secours isolés supplémentaires d’oxygène, de batteries et d’eau.

 Aperçu des modifications du module de commande et de service (CSM) après Apollo 13 : refonte importante des réservoirs d’oxygène pour réduire la probabilité de courts-circuits électriques, l’ajout d’un troisième réservoir d’oxygène sur le côté opposé de l’engin spatial, une batterie de secours supplémentaire et une alimentation en eau d’urgence (crédit NASA)

Une forte pression est donc sur les épaules des équipes d’Apollo 14.

Un amarrage difficile du LM au CSM

Mais Apollo 14 a faillit être abrégé aussi : une fois, l’injection trans-lunaire du 3e étage effectué, il faut séparer le module de commande du 3ème étage, qu’il se retourne, s’amarre au module lunaire et le sépare à son tour du 3e étage. Il aura fallu 6 tentatives d’amarrage pour effectuer le verrouillage des 2 modules.

Infographie des étapes typiques d’une mission Apollo. Aux étapes 4 et 5, retournement du module de commande et amarrage au module lunaire (crédit Claus Lunau)

Cependant, les loquets de capture à l’extrémité de la sonde d’amarrage ne parviennent pas à attraper et le CSM rebondit à nouveau. Stu Roosa fait une deuxième tentative qui échoue également (à 03:21 sur la vidéo ci-dessous).

Après 5 échecs, et après près de 2 h de consultation avec le contrôle de mission, Roosa a fait un dernier essai, en continuant à tirer sur les moteurs du module de service pour maintenir le contact tout en déclenchant manuellement le mécanisme de verrouillage. Une inspection télévisée en vol du mécanisme d’amarrage n’a révélé aucune raison apparente du dysfonctionnement et le système semblait fonctionner normalement.

Atterrissage au lieu prévu d’Apollo 13

L’atterrissage de Apollo14 est prévu sur la région des hautes terres lumineuses de Fra Mauro, la même destination qu’Apollo 13, une zone géologiquement intéressante mais pleine de cratères, donc plus à risque pour l’alunissage.

Carte de la Lune montrant les sites d’alunissage d’Apollo 11, 12 et 14

Lors de la descente vers la surface lunaire, Al Shepard et Ed Mitchell ont constaté que l’ordinateur du LM entrait en mode d’abandon de mission. Si le vaisseau spatial avait déjà été dans sa phase de descente, cela aurait amené l’ordinateur à déclencher le moteur principal du module lunaire et à interrompre sa seule occasion d’atterrir.
Les astronautes ont découvert que le fait d’appuyer sur la console près de l’interrupteur réinitialisait temporairement l’alarme suggérant un court-circuit dans le système. Mais cette solution temporaire n’était pas suffisante pour assurer un atterrissage en toute sécurité.

En moins de 2 heures, un patch software est créé par un jeune ingénieur en informatique de 27 ans du MIT, Don Eyles, qui avait travaillé sur le programme d’atterrissage lunaire. Les astronautes le rentrent manuellement dans l’ordinateur du LM. Le patch indique à l’ordinateur du LM d’ignorer la lecture d’abandon pendant la descente. Le correctif a fonctionné (plus de détails ici en anglais).

Le 5 février, Alan Shepard a fait atterrir le module lunaire Antares.

En raison du terrain accidenté de la zone, Antarès est incliné à près de 7 degrés.

Vue du module lunaire Apollo 14 (LM) sur la Lune, tel que photographié lors de la première activité extravéhiculaire Apollo 14 (EVA) sur la surface lunaire. Les astronautes ont déjà déployé le drapeau américain. Remarquez le rétroréflecteur de télémétrie laser (LR-3) au pied de l’échelle LM. Le LR-3 a été déployé plus tard (crédit NASA)

Shepard et Mitchell ont effectué 2 sorties à la surface, déployant des instruments scientifiques et collectant des échantillons de roches et de régolithes, totalisant 9 heures et 24 minutes hors du LM.

Ils ont parcouru près de 2,5 km lors de leur 2e « moonwalk », la plus longue excursion lunaire à ce jour. Les astronautes ont utilisé pour la première fois le Modular Equipment Transporter, un nom sophistiqué pour ce qui équivalait à une brouette spatiale, le premier véhicule à roues à la surface de la Lune, qui leur servait de porte outils et échantillons.

Dessin du MET, Modular Equipment Transporter & Equipment (Crédit NASA)
Le commandant d’Apollo 14, Alan Shepard, se tient aux côtés du transporteur d’équipement modulaire (MET). Le MET, que les astronautes surnommaient le «pousse-pousse», était un chariot pour transporter des outils, des caméras et des étuis d’échantillons sur la surface lunaire. Shepard peut être identifié par la bande verticale sur son casque. Après Apollo 13, la combinaison spatiale du commandant avait des rayures rouges sur le casque, les bras et une jambe, pour aider à les identifier sur les photographies (crédit NASA)

Grâce à un peu de bricolage, Alan Shepard s’essai même au golf lunaire :

Après un peu plus de 33 heures en surface, Shepard et Mitchell sont repartis avec près de 46 kilogrammes d’échantillons lunaires.

Les 3 astronautes d’Apollo 14 montrent certaines des plus grandes roches lunaires qu’ils ont ramenées de la Lune dans la zone de quarantaine de l’équipage. L’astronaute Alan B. Shepard Jr. (à droite), commandant de la mission, se penche pour voir un gros rocher de la taille d’un ballon de basket que l’astronaute Edgar D. Mitchell, pilote du module lunaire, montre du doigt. L’astronaute Stuart A. Roosa, pilote du module de commande, regarde (près du centre de la photo). Quatre des 14 hommes mis en quarantaine avec l’équipage d’Apollo 14 regardent en arrière-plan (crédit NASA)

Ils rejoignent Stuart Roosa resté seul dans le module de commande.

Les modules de commande et de service Apollo (CSM) sont photographiés sur un fond de ciel noir depuis le module lunaire (LM) au-dessus de la Lune. Alors que les astronautes Alan Shepard et Edgar Mitchell, pilote du module lunaire, sont descendus dans le LM « Antares » pour explorer la région de Fra Mauro de la lune, l’astronaute Stuart Roosa, pilote du module de commande, est resté avec le CSM « Kitty Hawk » en orbite lunaire (crédit NASA)

Le reste de la mission s’est déroulé sans incident.

Vidéo d’images prises lors de la rentrée dans l’atmosphère terrestre : à 02:39 Déploiement des parachutes pilotes. A 03:09 Déploiement des parachutes principaux. Cette vidéo est présentée à 24 images par seconde, quelle que soit la vitesse de prise de vue d’origine (crédit NASA)

L’équipage a amerri dans l’océan Pacifique le 9 février 1971.

Les membres d’équipage d’Apollo 14, de gauche à droite, Alan Shepard, Stuart Roosa et Edgar Mitchell, sont assis dans un radeau de sauvetage à côté de leur module de commande (CM) dans l’océan Pacifique Sud, au large des Samoa américaines, en attendant un hélicoptère de la marine américaine, qui les emmènera à bord du navire de récupération USS New Orleans (crédit NASA)

Pour en savoir plus : journal de surface et le rapport de mission.

Plus de photos de la mission sur WikiArchivesSpace


Infographie sur Apollo 14 par Tony Bella

Mon hommage à Edgar Mitchell décédé en 2016 :

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