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ISS : première sortie spatiale réussie pour rajeunir AMS-02

idariane

Comme annoncé, une première sortie spatiale a eu lieu ce vendredi 15 novembre à la Station Spatiale Internationale pour la mise à niveau d’un instrument, l’AMS-02. La 9e sortie spatiale de l’année a duré six heures et 39 minutes.

Luca Parmitano et Andrew Morgan en train de préparer l’EVA, en tenue de contrôleurs au sol des missions Apollo en hommage au départ d’Apollo 12 le 14/11/1969 (crédit NASA)

 

Objectif : rajeunir l’instrument AMS-02

L’instrument Alpha Magnetic Spectrometer – 02 est installé sur l’ISS depuis 2011. Il apporte énormément de données sur les rayons cosmiques qui bombardent notre planète [détails dans ‘Des sorties spatiales prévues pour l’astronaute européen Luca Parmitano‘].

Comme 3 des 4 pompes de refroidissement sont en panne et empêchent l’instrument de bien fonctionner, il a été décidé de lui redonner une seconde jeunesse en remplaçant son système de refroidissement et de réparer une fuite de liquide de refroidissement. Cela implique de couper et raccorder huit tubes de refroidissement, de les connecter au nouveau système et de reconnecter des câbles d’alimentation et de données.

AMS-02 en tests sur Terre en 2010 (crédit ESA)

 

Luca Parmitano, commandant de l’ISS et de l’EVA

L’astronaute de l’ESA, Luca Parmitano, commandant de l’ISS, a dirigé cette sortie spatiale et donc porte le scaphandre à rayures rouges. Il est accompagné d’Andrew Morgan de la NASA, qui porte le scaphandre sans rayures.

Luca avait participé sur Terre à l’élaboration de la séquence de réparation et au choix des 25 outils spécifiques nécessaires à cette EVA (Extra Vehicular Activity).

Luca Parmitano training at NASA’s Johnson Space Center
Luca Parmitano en train de tester des outils pour la sortie spatiale de réparation de l’AMS-02 en mars 2019 lors de son entrainement au Johnson Space Center de la NASA (crédit ESA)

En effet, l’AMS-02 n’a pas été conçu pour une maintenance en orbite. Du coup, il a fallu prévoir des outils qui par exemple, retiennent les vis démontées pour qu’elles ne flottent pas et ne deviennent des débris spatiaux incontrôlables et dangereux pour l’ISS et les astronautes.

Astronauts Andrew Morgan and Luca Parmitano check U.S. spacesuits and spacewalking tools
Andrew Morgan et Luca Parmitano travaillent à l’intérieur du sas de Quest, vérifiant leurs combinaisons spatiales et leurs outils de sortie dans l’espace (crédit ESA/NASA)

Mais avant d’accéder aux lignes de refroidissement que les astronautes auront à recouper et à raccorder au nouveau système, il faut pouvoir accéder à ces lignes. C’était l’objectif de cette première EVA.

La sortie étape par étape

La sortie dans l’espace a commencé avec une «préinspiration» de plusieurs heures. La pression à l’intérieur des combinaisons EMU (Extravehicular Manoeuvring Unit) de Luca et Drew est maintenue plus basse que l’atmosphère de la Station spatiale qui est pressurisée au niveau de la mer. Ceci facilite le déplacement de la combinaison spatiale et donc les astronautes se fatigueront moins. Comme pour les plongeurs, les astronautes ont ensuite respiré de l’oxygène pur pour purger leur corps d’azote pour éviter que l’azote présent dans leur corps se transforme en bulles produisant de graves symptômes [les 2 astronautes Jessica Meir et Christina Koch sur la vidéo ci-dessous portent des masques pour respirer l’oxygène pur avant leur EVA du 18 octobre]

Puis Jessica Meir et Christina Koch ont aidé Luca et Drew à revêtir leurs scaphandres.

Les 2 astronautes ont mis leur combinaison spatiale sur batterie à 12h39 heure de Paris, indiquant le début officiel de l’EVA 59.

Pour arriver à l’AMS-02 et faire cette première activité, Luca a été amené accroché à l’extrémité du bras robotique Canadarm-2 de l’ISS, manipulé par Jessica Meir. Andrew Morgan s’est lui rendu sur place en s’agrippant à la main courante le long de la poutre centrale de l’ISS. Andrew a effectuer plusieurs allers-retours depuis le sas et l’AMS pour apporter les outils.

Luca Parmitano attaché au bout du bras robotique de l’ISS le 15/11/2019 (crédit ESA TV)

L’une des difficultés de la sortie spatiale est que l’AMS-02 est situé sur une partie de l’ISS qui n’a pas de fixations permettant aux astronautes de travailler en toute sécurité. Les 2 astronautes ont ainsi fixé rapidement des rails pour y fixer leur filin de sécurité, et des systèmes de retenue pour leurs pieds afin qu’ils aient les mains libres pour les activités à suivre.

Luca a commencé par retirer le bouclier anti-débris situé sur AMS-02, qui protège l’instrument de toute micrométéorite qui pourrait le toucher.

Luca a méthodiquement retiré les 12 fixations de la protection. Il ne fallait pas que l’une d’elles devienne un débris spatial non contrôlé et susceptible de causer des dommages importants à un vaisseau spatial car l’ISS va à 28 800 km/h.

Au vu des dimensions de la protection, il n’était pas possible de la faire rentrer dans l’ISS. Drew Morgan l’a donc littéralement jetée de manière contrôlée. Elle perdra lentement de l’altitude et se consumera sans danger dans l’atmosphère terrestre.

Comme ils étaient en avance de près de 90 minutes sur le planning initial, les 2 “spacewalkers” (marcheurs de l’espace) ont également effectué un certain nombre de tâches prévues initialement pour la deuxième sortie dans l’espace, notamment le retrait de la protection de la poutre de support verticale devant la zone abritant les huit tubes qui seront coupés et réassemblés lors des prochaines sorties dans l’espace.

A la fin des activités, Luca est retourné vers le sas accroché au bras robotique. A la demande du Centre de Mission, il a réalisé des clichés de l’extérieur de l’ISS pour inspection :

Luca Parmitano et Andrew Morgan sont rentrés dans le sas Quest à 19h18 heure de Paris, marquant la fin de la sortie spatiale EVA 59.

Puis ils sont rentrés dans le module Unity de Station où Jessica Meir et Christina Koch, les précédentes spacewalkers, les ont aidés à retirer leurs scaphandres.

 

Seconde EVA le 22 novembre

Luca Parmitano et Andrew Morgan réaliseront une seconde EVA le vendredi 22 novembre pour poursuivre les tâches de rajeunissement d’AMS-02.

L’objectif principal de la deuxième sortie dans l’espace sera l’accès, la coupe et l’étiquetage des tubes en acier inoxydable qui relient le système de refroidissement actuel à l’AMS. Le plan consiste à contourner l’ancien système de contrôle thermique, à en connecter un nouveau côté AMS lors de la troisième sortie dans l’espace, puis à effectuer des contrôles d’étanchéité.

Décompte des sorties spatiales à l’ISS (crédit NASA)

Il s’agissait de la 222e sortie spatiale à l’ISS pour sa construction ou sa maintenance, soit 58 jours, 3 heures et  8 minutes d’astronautes dans le vide spatial.

Luca Parmitano cumule ainsi 3 sorties spatiales de sa carrière (2 missions) avec un total de 14 heures et 18 minutes dans l’espace, et Andrew Morgan cumule 26 heures et 57 minutes avec cette 4e EVA lors de sa première mission.

Pour revoir la sortie sur ESA Web TV (en anglais) : http://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2019/11/Replay_of_first_SpacewalkForAMS

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