ISS : (enfin) une sortie spatiale 100% féminine

Comme annoncé dans un billet précédent, plusieurs sorties spatiales sont prévues à la Station Spatiale Internationale en octobre et d'ici la fin de l'année. Mais comme les imprévus sont légions dans le spatial, le planning a été légèrement perturbé depuis. Faisons le point.

Des sorties spatiales pour remplacer des batteries vieillissantes

Le système d'alimentation de la Station Spatiale comprend huit canaux électriques, deux sur chacun des modules de panneaux solaires qui se situent aux extrémités de la poutre centrale. Chacun des quatre segments supportant les panneaux solaires fonctionnait à l’origine avec 12 batteries nickel-hydrogène d'ancienne génération. Deux segments ont déjà vu leurs batteries Ni-H2 remplacées. Ce mois-ci, c'est le segment P6 qui est concerné par le remplacement de ces batteries Ni-H par des batteries lithium-ion de capacité supérieure, des batteries nouvelle génération remplaçant deux unités Ni-H2. Il faudra donc démonter 6 batteries Ni-H2 et installer 3 batteries Li-ion par canal sur P6. Pour ce remplacement, même si le bras robotique de l'ISS effectue certaines des manipulations, il se trouve hors de portée du segment P6. Du coup, des activités manuelles humaines sont nécessaires, notamment au niveau de l'installation de plaques d'adaptation et de la connectique.
Visualisation de l’emplacement des 4 modules comprenant les batteries stockant l'énergie produite par les panneaux solaires de l'lSS (credit NASA)
Dès le 6 octobre, les astronautes américains Christina Koch et Andrew Morgan effectuent la première d’une série de cinq sorties dans l’espace dédiées au remplacement des batteries.
NASA astronauts Andrew Morgan and Christina Koch are suited up in U.S. spacesuits
Andrew Morgan (à gauche) et Christina Koch (à droite) avant l'EVA 56 du 06/10/2019 (credit NASA)
Ils réalisent une EVA (Extra-Vehicula Activity) de 7 heures et une minute. Les astronautes ont retiré l'une des anciennes batteries nickel-hydrogène et l'ont transférée sur une palette qui sera emportée sur le cargo HTV-8 qui finira par se consumer dans l'atmosphère terrestre. Au total, 9 batteries Ni-H2 sont installées dans le HTV-8 et les 3 restantes seront stockées en attendant un autre cargo à l'extérieur de l'ISS. Ils ont ensuite récupéré une nouvelle batterie lithium-ion et l’ont installée sur le module P6. Comme ils avaient de l'avance sur le planning prévisionnel de l'EVA, ils ont démonté 2 autres batteries Ni-H2, des batteries pesant 194 kg, et de la taille d'un de mi-réfrigérateur environ, et ont installé une nouvelle batterie Li-ion. Les 2 astronautes américains remettent le couvert le 11 octobre. La sortie spatiale avait à peine commencé lorsqu'on avait appris le décès du premier marcheur spatial Alexeï Leonov. Ils lui ont rendu hommage en fin d'EVA.
Spacewalkers Christina Koch and Andrew Morgan
Christina Koch (scaphandre sans rayures) et Andrew Morgan (scaphandre avec rayures rouges) lors de l'EVA 57 du 11/10/2019 (credit NASA)
Andrew Morgan et Christina Koch ont installé une 3e batterie nouvelle génération. À la fin de cette deuxième EVA, l'EVA 57, les astronautes avaient retiré les trois unités restantes Ni-H2 et installé la troisième et dernière batterie Li-ion du canal 2B, ainsi que leurs plaques d’adaptation.
Configurations des batteries après remplacement des anciennes Ni-H2 : tout à droite, une batterie Li-Ion et une batterie NiH2 pas encore retirée et une plaque d'adaptation, et au centre, une batterie Li-Ion et sa plaque d'adaptation (crédit NASA)

Avant chaque remplacement de batterie, les équipements en charge de la régulation des charges des batteries, les BCDU (Battery Charge/Discharge Units) sont éteints. Ces équipements permettent de répartir l'électricité produite par les panneaux solaires d'une section dans les batteries en aval ou vers le reste de la Station. Il y a 3 BCDU par canal (soit 24 en tout sur l'ISS).

Au terme de l'EVA 57, l'un des 3 équipements BCDU du canal 2B n'a pas pu être rallumé. En conséquence, la NASA a modifié le planning des EVA et au lieu d'une sortie prévue le 16 octobre pour continuer le remplacement des batteries, la NASA a décidé de décaler l'EVA 58 au 18 octobre pour procéder au changement du BCDU défaillant. L'affectation de l'EVA 58 a été aussi modifiée. La NASA a décidé de remplacer Andrew Morgan par Christina Koch.

EVA 58 : Jessica Meir / Christina Koch

35 ans après la première marcheuse dans l'espace, la Soviétique Svetlana Savitskaya, la première sortie spatiale 100% féminine a enfin eu lieu le vendredi 18 octobre 2019. Jessica Meir et Christina Koch ont effectué une sortie de 7 heures et 17 minutes.
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Jessica Meir et Christina Koch avant de revêtir leur scaphandre pour l'EVA 58 du 18/10/2019 (crédit NASA)
L’opération de remplacement du BCDU a duré un peu plus de trois heures. Le nouvel équipement a été allumé avec succès. L'équipement BCDU défectueux a été rapatrié à l'intérieur de la Station et sera préparé pour un retour sur Terre prévu début janvier 2020 à bord du cargo Dragon CRS-19. Ce remplacement du BCDU défectueux a permis de retrouver 5 kilowatts d'énergie pour le système électrique de l'ISS.
Les astronautes de la NASA, Christina Koch (au premier plan, scaphandre avec rayures rouges) et Jessica Meir (dans une combinaison sans rayures) ont remplacé une unité en panne de charge-décharge par une nouvelle lors d'une sortie dans l'espace le 18/10/2019 (Crédit: NASA TV)
Les 2 astronautes ont réalisé ensuite des activités complémentaires comme l'installation d'une poutre sur le module Columbus en vue de la fixation de la nouvelle plateforme de charge utile externe Bartolomeo de l'ESA, dont le lancement est prévu en 2020. Les 2 astronautes étaient assistées de Luca Parmitano aux commandes du bras robotique Canadarm2 et d'Andrew Morgan pour les opérations au niveau du sas Quest.
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L’équipage de l’Expédition 61 de la Station Spatiale Internationale prend la pose alors que les astronautes Jessica Meir et Christina Koch se préparent à quitter l'ISS pour commencer la première sortie de l’espace 100% féminine de l’histoire le 18 octobre 2019 (crédit NASA)
La responsable de l'EVA au Mission Control de Houston était Sandy Fletcher, l'astronaute Stephanie Wilson était le Ground IV (la personne qui communique à l'équipage les procédures de l'EVA), et Bridget Scheib était la responsable des tâches de l'EVA.
Logo de l'EVA 58 avec les noms des 2 astronautes et des 3 responsables au sol de la sortie spatiale du 18/10/19 (crédit Lynn Gagnon et Tim Gagnon)
C’était la première sortie dans l’espace pour Jessica Meir et la quatrième pour Christina Koch, qui a passé au total 27 heures et 48 minutes de sortie dans l’espace. A ce jour, le planning modifié des prochaines sorties spatiales n'a pas été communiqué. Côté russe, la sortie spatiale d'Oleg Skripochka et d'Aleksandr Skvortsov prévue initialement le 31 octobre aurait été reportée en janvier 2020.

15 femmes seulement ont réalisé des sorties spatiales

Jessica Meir est devenue la 15ème femme à effectuer une sortie spatiale. Christina Koch était la 14e. C'était la 43ème EVA à inclure une femme. Svetlana Savitskaya était la première marcheuse spatiale le 25 juillet 1984 lors d'une sortie avec le cosmonaute Vladimir Dzhanibekov sur la station spatiale russe Salyut 7, soit 19 ans après la première sortie de l'histoire spatiale d'Alexeï Leonov.
Svetlana Savitskaya lors de sa sortie spatiale du 25 juillet 1984 (credit Sputnik)
Elle précède de peu la première marche d'une Américaine dans l’espace, le 11 octobre 1984 par Kathryn Sullivan, avec son coéquipier de la navette Challenger STS-41-G, David Leestma.
Kathryn Sullivan lors de l'EVA de la première Américaine le 11/10/1984 (crédit NASA)
Selon les archives de la NASA, l'EMU (Extravehicular Mobility Unit) de Koch partage un composant portant le même numéro de série que celui porté par Kathryn Sullivan. La combinaison spatiale portant le numéro "3008" portée par Koch vendredi incluait le système de survie "1008" (PLSS, Portable Life Support System), le même sac à dos que l'astronaute Kathryn Sullivan avait revêtu le 11 octobre 1984 pour devenir la première femme américaine "Spacewalker". Les autres femmes ayant effectuée une sortie spatiale : Kathryn Thornton, Linda Godwin, Tammy Jernigan, Susan Helms, Peggy Whitson, Heide Stefanyshyn-Piper, Sunita Williams, Nicole Stott, Tracy Caldwell Dyson, Kate Rubins et Anne McClain.

La sortie dans l'espace du 10 octobre était la première fois que les femmes étaient plus nombreuses que les hommes. La Ground IV depuis le Mission Control était l'astronaute américaine Stephanie Wilson. Jessica Meir était aux commandes du bras robotique. Andrew Morgan était alors le seul homme impliqué dans la sortie dans l'espace.

Actuellement, la NASA a 38 astronautes en activité dont 12 femmes. Les autres pays ne comptent que cinq femmes astronautes actives : l'Italienne Samantha Cristoforetti de l'ESA, "Jenni" Sidey-Gibbons (Canada), Liu Yang et Wang Yaping (Chine) et Anna Kikina (Russie). L'égalité homme/femme dans les astronautes a encore du chemin à faire...

NASA astronaut Jessica Meir waves at the camera during a spacewalk
NASA astronaut Christina Koch takes an out-of-this-world

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