L’actualité spatiale de la semaine du 3 au 9 décembre : ISS et de nombreux lancements

Une semaine de folie côté lancements. On a ainsi dépassé les 100 décollages pour cette année 2018 et c’est pas fini !

Un nouvel équipage à l’ISS

Lundi 3 décembre, la Soyouz-FG et le Soyouz MS-11 ont décollé avec à bord l’équipage de l’expédition 58 : Anne C. McClain, Oleg Kononenko et David Saint-Jacques. On est à nouveau à six à bord de la station spatiale internationale.

A retrouver sur l’article Soyouz MS-11 : retour à six à bord de l’ISS

Au premier rang (Exp 58) : David Saint-Jacques, Oleg Kononenko et Anne C. McClain Au dessus (Exp 57) : Sergey Prokopyev, Alexander Gerst et Serena Auñon-Chancellor (credit ESA/NASA)

 

Falcon 9 SSO-A : lancement de microsatellites par SpaceX

Lundi 3 décembre à 10h34 heure locale (19h34 heure de Paris), le lanceur Falcon 9 de SpaceX a décollé de la base Air Force de Vandenberg en Californie et mis 64 microsatellites sur une orbite basse à environ 575 km de la Terre. C’est la première fois que SpaceX faisait décoller pour le troisième fois un premier étage de Falcon 9. Celui-ci a atterri sur une barge dans le Pacifique quelques minutes après le décollage. Une fois de plus les coiffes de la fusée n’ont pas pu être « capturées » par le filet du navire « Mr Steven », mais ont été récupérées et selon Elon Musk, pourront être à nouveau utilisées pour un autre vol (mais ont-elles bien supporté l’eau salée ?).

Spaceflight SSO-A Mission

Décollage de Falcon 9 SSO-A (crédit SpaceX)

Première utilisation du système de déploiement Smallsat Express

Prévu d’être tiré l’année dernière, le SSO-A (Sun-Synch Express) ou Smallsat Express a enfin décollé pour mettre les passagers en orbite quasi-polaire héliosynchrone. Ce système de déploiement a été conçu par la société Spaceflight, basée à Seattle et spécialisée dans le déploiement multiple de petits satellites. Le déploiement (par lots) a duré en tout presque six heures, dont 29 minutes pour que les six lots quittent la Falcon 9. La masse totale de la charge utile était de trois tonnes. En tout 64 satellites ont été déployés, pour le compte de 34 clients de 17 pays différents.

Parmi eux, Planet Labs, qui a agrandi de trois cubesats sa constellation Dove pour photographier la Terre (en tout plus de 300 cubesats Dove ont été déployés en LEO depuis 2014), mais qui a aussi agrandi sa constellation SkySat de deux nouveaux satellites d’observation du sol à haute résolution de 120 kg chacun.

Se trouvait aussi à bord STPSat 5, de l’US Air Force Space Test Program, dont un des buts est de mesurer la densité de plasma de la thermosphère. Le satellite a lui-même déployé deux cubesats 1U réalisés par des lycéens américains, dont Irvine 02, un des plus petits satellites à propulsion électrique. L’US Air Force Academy était aussi cliente avec FalconSat 6, un petit satellite de 181 kg pour tester plusieurs types de propulsions.

Il y avait également à bord NEXTSat 1, un satellite de démonstration de nouvelle génération Sud-Coréen ; KazSTSAT un satellite de 50 kg du Kazakhstan pour surveiller les grands désastres ; eXCITe de NovaWurks (USA) pour tester l’architecture satellite modulaire ; BlackSky Global 2 qui devient le second élément de la future constellation BlackSky Global de petits satellites d’observation à haute résolution (1m) ; ou encore ESEO, microsatellite d’observation développé par des universitaires encadrés par l’ESA ; et bien sûr plein d’autres smallsats universitaires.

Le déployeur Smallsat Express de Spaceflight co. (crédit Spaceflight)

Eu:CROPIS, la serre à tomates en orbite de DLR

Il y avait aussi comme client le DLR (l’agence spatiale allemande) avec son satellite Eu:CROPIS de 250 kg, placé à environ 600 km. Ce satellite est très particulier : il tournera sur lui-même pour simuler une gravité lunaire puis dans un second temps, une gravité martienne. A l’aide de 16 caméras, les ingénieurs du DLR pourront observer comment germent les pousses de tomates qui se trouvent dans le satellite dans ces conditions particulières, et espèrent l’apparition de micro-tomates, qui seraient les premières à pousser sous gravité extraterrestre. Pour aider la pousse, se trouve aussi à bord toute une colonie de micro-organismes à l’intérieur d’un filtre, qui auront pour fonction de transformer de l’urine synthétique en engrais. Il y aura aussi des euglena, organismes mono-cellulaires eucaryotes qui réguleront les excès d’ammoniac à l’intérieur du satellite et produiront de l’oxygène. Cet intérieur est gardé sous pression similaire à l’atmosphère terrestre et sera éclairé alternativement par des LED pour simuler le rythme jour/nuit. Grosso-modo c’est une serre auto-suffisante en orbite, servant de béta-test pour des serres qu’on installerait en habitat lunaire ou martien.

Vue d’artiste du satellite Eu:CROPIS (crédit DLR)

3e réutilisation du premier étage d’une Falcon 9

C’était un jour historique pour SpaceX en termes de prouesse technique. L’étage B1046 est le premier étage de la version définitive de la Falcon 9 « bloc 5 » à avoir décollé en mai dernier lors de la mise en orbite de Bangabandhu 1 (premier satellite de télécommunications du Bangladesh). Son deuxième vol était pour la mise en orbite GTO de Telkom 4 (alias Merah Putin), satellite télécom indonésien. Avec SSO-A pour troisième vol, cet étage est le seul au monde a être allé trois fois dans l’espace. De plus SpaceX l’a fait décoller depuis trois sites différents : du Kennedy Space Center, de Cap Canaveral et de Vandenberg. Selon SpaceX, le bloc 5 est censé pouvoir soutenir dix vols, donc le B1046 a encore beaucoup à prouver.

L’étage B1046 de retour au port de Los Angeles. On voit bien qu’il porte les couleurs de trois vols dans l’espace (crédit Port de Los Angeles)

Arianespace livre deux satellites à l’Inde et à la Corée du Sud

102ème tir pour Ariane 5, mais seulement le sixième pour cette année. Mardi 4 décembre à 17h37 heure locale (20h37 heure de Paris), Arianespace a fait décoller son lanceur lourd Ariane 5 avec à son bord le satellite de communications GSAT-11 de l’ISRO (Inde) et le satellite météo Sud-Coréen GEO-KOMPSAT-2A.

Décollage Ariane 5 VA246 le 04/12/2018 (credit Arianespace)

GSAT-11 est un le nouvel arrivant dans la constellation de satellites de télécommunications GSAT opérée par l’ISRO (agence spatiale indienne). Avec ses 5725 kg, c’est le plus gros satellite jamais développé par l’ISRO. Placé au 74°Est en GTO, le satellite pourra couvrir le continent indien et les îles aux alentours pendant plus de 15 ans.

GEO-KOMPSAT-2 est un binôme de satellites géostationnaires du gouvernement de Corée du Sud. GEO-KOMPSAT-2B est censé être lancé en 2019 également par Ariane 5 et sera en charge de la surveillance des océans et de l’environnement, tandis que GEO-KOMPSAT-2A est un satellite météo qui couvrira la région Asie-Pacifique pendant au moins 10 ans. GEO-KOMPSAT-2A est le deuxième satellite développé et opéré par l’agence spatiale Sud-Coréenne (la KARI).

Les logos des deux satellites signés par leurs équipes sur la coiffe du lanceur avant sont transfert sur le pas de tir (crédit Arianespace)

Un nouveau cargo Dragon pour l’ISS

Pas de répit pour les 3 nouveaux astronautes à bord de l’ISS, car quelques jours après leur arrivée, ils ont du travail pour décharger la cargaison du nouveau Dragon CRS-16 qui est arrivé à la Station samedi 8 décembre.

Le lancement du cargo Dragon CRS-16 a été effectué par une Falcon 9 le mercredi 5 décembre depuis Cap Canaveral en Floride.

CRS-16 Mission

Décollage Falcon 9 / CRS-16 le 05/12/2018 (credit SpaceX)

A noter que le lancement avait été reporté de 24 heures afin de remplacer de la nourriture défectueuse de souris à bord du cargo pour des expériences dans l’ISS.

SpaceX Dragon 16

SpaceX Dragon 16

Arrivée du cargo Dragon CRS-16 photographiée par Alexander Gerst (credit ESA/NASA)

La capture du Dragon a été réalisée à l’aide du bras robotique samedi 8 décembre à 12h21 UTC, bras manipulé par le commandant de l’ISS, Alexander Gerst, et Serena Auñón-Chancellor. Il a été effectué avec un peu de retard à cause d’un problème de communication entre l’ISS et un satellite relais géostationnaire TDRS (Tracking and Data Relay Satellite), qui a fait reculer un temps le cargo à une position de sécurité le temps de comprendre l’anomalie et d’éviter toute fausse manœuvre du cargo.

Le cargo a ensuite été attaché au module Harmony de l’ISS à 15h36 UTC.

Visualisation des différentes vaisseaux et cargos amarrés à l’ISS après l’arrivée du Dragon CRS-16 le 8/12/2018 (credit NASA)

Deux tonnes d’expériences scientifiques

Composition du fret du cargo Dragon CRS-16 (credit NASA TV)

La cargaison dans le module pressurisé comprend 304 kg de fournitures diverses pour l’équipage, 191 kg de matériel pour les segments américain et international de la Station, 11 kg pour le segment russe, 40 kg de matériel informatique et 15 kg de matériel pour les sorties dans l’espace et 1 037 kg d’équipements scientifiques et de nouvelles expériences.

Focus sur quelques expériences au service de l’Homme :

  • Molecular Muscle de l’ESA permettra d’étudier les causes moléculaires des anomalies musculaires pendant les vols spatiaux afin d’établir des contre-mesures efficaces. Les recherches pourraient également déboucher sur de nouveaux traitements médicaux pour les personnes souffrant de perte musculaire chronique, telles que les personnes âgées.
  • Perfect Crystals, une étude visant à en savoir plus sur une protéine antioxydante appelée superoxyde dismutase de manganèse, qui protège le corps contre les effets des radiations et de certains produits chimiques nocifs. L’environnement de microgravité de la station spatiale permet aux chercheurs de développer des cristaux de protéines parfaitement ordonnés. Ces cristaux sont ramenés sur Terre et étudiés en détail pour en savoir plus sur le fonctionnement de la superoxyde dismutase de manganèse. Comprendre le fonctionnement de cette protéine peut aider les chercheurs à mettre au point des techniques permettant de réduire le risque d’exposition des astronautes aux rayonnements, ainsi que de prévenir et de traiter certains types de cancers sur Terre.
  • Le biomoniteur, développé par l’Agence Spatiale Canadienne, est un maillot qui permet de suivre les signes vitaux des astronautes (pouls et activité électrique du cœur, pression artérielle, rythme et capacité respiratoires, température de la peau, saturation en oxygène du sang, niveau d’activité physique) avec un seul vêtement au lieu de plusieurs instruments. 

Dans le « coffre « du Dragon, la partie non pressurisée, deux charges utiles seront montées à l’extérieur de l’ISS :

  • L’étude Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) utilisera la télémétrie laser pour étudier la structure tridimensionnelle d’éléments de la surface de la Terre, tels que les forêts, les manteaux neigeux et les glaciers. GEDI consiste en un instrument LIDAR qui utilisera la réflexion d’impulsions lumineuses pour créer un profil des élévations de la surface. L’instrument sera monté sur la platine extérieure JEM-EF d’exposition à l’environnement spatial du module d’expérimentation japonais, Kibo.
  • Robotic Refueling Mission 3 (RRM3) testera pour la première fois en orbite le transfert d’un carburant propulseur cryogénique, le méthane liquide, entre deux réservoirs via un tuyau flexible fixé dans l’espace. Le RRM3 contient 42 litres de méthane et tentera de vérifier qu’il peut être stocké jusqu’à six mois sans ébullition et qu’il peut être transféré dans un autre réservoir vide et sans perte. Ces techniques pourraient être appliquées à d’éventuelles « stations-service » lunaires ou au ravitaillement de fusées au départ de Mars.
Les expériences GEDI et RRM3 installées dans la partie non pressurisée du cargo Dragon CRS-16 avant mise en place sur le lanceur (credit NASA)

A noter que ce Dragon CRS-16 avait déjà volé en tant que CRS-10 en février 2017 (j’avais d’ailleurs vu son lancement à l’époque?).

Le Dragon CRS-16 devrait rester environ 5 semaines attaché à la Station et retourner sur Terre avec des expériences pour analyses au sol.

Et un atterrissage retour raté pour Falcon 9

Le premier étage utilisé pour le lancement du cargo Dragon CRS-16 était un étage tout neuf, le Core 1050, et devait revenir se poser à Cap Canaveral sur la « Landing Zone » après s’être séparé du deuxième étage, afin de lui permettre de voler à nouveau avec d’autres charges utiles. Malheureusement lors de la descente du booster, une perte de contrôle s’est produite et il s’est mis à tourner sur lui-même.

Le booster a réussi toutefois à amerrir « en douceur » sur l’eau. Il semble être endommagé notamment au niveau de l’inter-étage en composites [à droite de l’image ci-dessous].

Le premier étage de la Falcon 9 flotte après son atterrissage raté le 05/12/2018 et sera récupéré par un bateau (credit Ken Kremer)

Dans un tweet, Elon Musk a précisé que l’anomalie provenait d’une défaillance d’une pompe hydraulique d’un aileron de stabilisation [aileron de droite sur la vidéo d’une caméra embarquée ci-après], pompe qui ne serait pas redondée actuellement.

La Chine met sur orbite deux satellites pour l’Arabie Saoudite

La Long March 2D, avec à son bord les satellites d’observation SaudiSat 5A et 5B et dix autres microsatellites, a décollé du centre de lancement des satellites de Jiuquan (Mongolie Intérieure) le vendredi 7 décembre à 5h12 heure de Paris. C’était le 35ème vol de l’année pour la Chine et, selon la China Great Wall Industry Corporation (CGWIC), le lancement s’est bien déroulé. 

Décollage de la Long March 2D du Jiuquan Space Launch Centre (crédit CGWIC)

SaudiSat 5A et 5B sont des satellites d’observation de la Terre à haute résolution de 425 kg chacun, fabriqués et opérés par la KACST (King Abdulaziz City for Science & Technology). Ils prendront des images du sol pendant initialement 5 ans, en remplacement de leurs prédécesseurs SaudiSat 2 et SaudiSat 3. Les deux satellites sont actuellement les plus grands jamais fabriqués en Arabie Saoudite.

Les ingénieurs de la KACST travaillant sur un des SaudiSat 5 (crédit KACST)

En passagers secondaires, la CGWIC a annoncé après le décollage avoir lancé 10 petits satellites. Parmi eux, sept satellites Ladybug de la Beijing Commsat Technology Development Corp dont un de 100 kg et six cubesats, conçus pour tester la connexion avec des objets connectés sur Terre, dans le cadre notamment de la protection de la nature, de la surveillance maritime ou encore des opérations de sauvetage. Les satellites Ladybug proposent aussi de pouvoir faire un « space selfie », à l’aide d’une application et de caméras en réalité virtuelle installées à bord. Parmi les autres passagers il y avait trois petits satellites d’observation de la Terre, d’une résolution de cinq mètres, développés par la société Spacety.

 

Chang’e-4 décolle pour la Lune

Vendredi 7 décembre, une Long March 3B a mis sur orbite vers la Lune l’atterrisseur et le rover de la mission Chang’e-4.

A retrouver dans l’article : Chang’e-4 : la Chine en route pour la Lune

Comme souvent, les débris du premier étage du lanceur sont tombés près d’habitations.

Débris de la Long March 3B dans le district du Tunxi dans l’est de la Chine (via Weibo)

Et pendant ce temps…

 

Osiris Rex est arrivé sur l’astéroïde Bennu

La sonde de la NASA est arrive à destination après 2 ans de voyage et démarre l’observation de l’astéroïde. A retrouver ici : Osiris-Rex : début de l’étude de l’astéroïde Bennu.

Le 3 décembre, l’imageur MapCam d’OSIRIS-REx a acquis cet ensemble d’images de navigation optiques sept heures avant la manoeuvre d’arrivée du satellite. Ces huit images ont été prises en une minute et sont les premières images de Bennu obtenues avec un angle de phase élevé, dans le cas présent 80 ° entre le satellite, l’astéroïde et le Soleil. La distance du vaisseau spatial à Bennu était de 19 km et l’astéroïde couvrait environ 380 pixels dans le champ de vision de la caméra (credit NASA/Goddard/University of Arizona)

Insight va bien !

A lire sur le site du CNES en attendant un article plus détaillé… : [Insight] Le sismomètre SEIS va bien !

InSight a acquis cette image à l’aide de sa caméra IDC (Instrument Deployment Camera) montée sur son bras robotique le 26 novembre 2018, au Sol 0 (jour de l’atterrissage) à l’heure locale 14:04:35. A gauche, on voit nettement l’instrument français SEIS (Crédit: NASA/JPL-Caltech)

New Horizons à moins d’un mois d’Ultima Thule

La mission New Horizons qui avait réalisé un survol de Pluton en juillet 2015, a effectué une manœuvre de correction de trajectoire brève le 2 décembre (heure des Etats-Unis). New Horizons a allumé ses petits propulseurs pendant 105 secondes, ajustant sa vitesse d’un peu plus d’un mètre par seconde. La manoeuvre visait à maintenir New Horizons sur la bonne voie pour atteindre son heure d’arrivée idéale et la distance la plus proche d’Ultima Thule, à peine 3 500 km à 17h33 UTC le 1er janvier. Au moment de l’allumage du moteur, New Horizons se situait à 6,48 milliards de kilomètres de la Terre et à 64 millions de kilomètres d’Ultima Thule, soit moins de la moitié de la distance entre la Terre et le Soleil [source]

Image composite d’Ultima Thule prise à peine 33 heures avant la manœuvre de correction de trajectoire du 2 décembre 2018 qui précisait la trajectoire de New Horizons pour son survol du Nouvel An 2019. À gauche, l’image LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) complète (une moyenne de 10 expositions individuelles de 30 secondes) avec un cercle jaune centré sur l’emplacement d’Ultima Thule. Contrairement aux images LORRI prises entre août et octobre 2018, Ultima apparaît désormais clairement parmi les nombreuses étoiles de fond, même sans traitement supplémentaire. Néanmoins, Ultima se démarque vraiment après avoir soustrait les étoiles en arrière-plan; la région située à l’intérieur de la boîte jaune a été étendue dans la version avec les étoiles retirées sur l’image de droite (de nombreux artefacts de la soustraction imparfaite des étoiles sont visibles dans cette image à droite). Ultima se trouvait à 6,47 milliards de kilomètres du Soleil et à 38 millions de kilomètres du satellite New Horizons lorsque les images ont été prises. (credit NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute)

 

NB : Article écrit à 4 mains avec Daniel.

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2 commentaires sur “L’actualité spatiale de la semaine du 3 au 9 décembre : ISS et de nombreux lancements”

  1. NB : à noter que, le 8 décembre, Alexander Gerst est devenu le nouveau recordman de durée dans l’espace pour ce qui concerne les « autres » (ni Russes ou assimilés ni Américains) devant son compatriote Thomas Reiter.

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