vendredi, 29 mars 2024

Pourquoi devons-nous toujours attendre « Lancer Windows » pour envoyer une fusée dans l’espace ?

Plus tôt aujourd’hui, la mission Artemis I Moon a de nouveau été nettoyée ; maintenant, nous devons attendre une nouvelle fenêtre de lancement.

Seulement 40 minutes avant que la fusée Space Introduce System ne décolle du Kennedy Area Center en Floride le 3 septembre, une conduite de carburant qui fuyait a incité les ingénieurs à nettoyer le lancement.

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Alors, qu’est-ce qu’une fenêtre de lancement, et pourquoi une fusée ne peut-elle pas augmenter à tout moment ? ? Et que suggère-t-il pour le « nettoyer » ?

Attendre le bon alignement

Une fenêtre de lancement ressemble à attendre que les étoiles s’alignent. La fusée sera « projetée » de la surface de la Terre. Ce lancer doit être parfaitement chronométré pour que le parcours résultant de l’engin à travers la zone l’envoie – et tout ce qu’il apporte – vers l’emplacement prévu au bon moment.

Pour Artemis I – une mission pour envoyer le Capsule d’Orion en orbite autour de la Lune – l' »heure correcte » indique que la Lune doit être aussi proche que possible de la Terre (appelée « périgée ») pendant son cycle de 28 jours. C’est pourquoi nous allons maintenant attendre environ 4 semaines pour le prochain moonshot.

Animation d’Artemis I autour de la Terre, le cadre tournant avec la Lune. Crédit image : Phoenix7777/Wikimedia Commons, CC BY-SA

Avec une grande partie de la trajectoire de vol dépendant de la gravité aide (un  » swing-by » qui utilise l’élan d’un gros corps pour augmenter ou diminuer la vitesse d’un engin qui passe) de la Terre et de la Lune, et parce que nous voulons que la capsule Orion revienne en toute sécurité, le timing est crucial.

Orion doit passer devant la Lune, pas s’écraser dessus, donc les positions du lance-roquettes, de la Terre, de la Lune et de la capsule lunaire doivent toutes être comprises spécifiquement à tout moment.

C’était un histoire similaire avec le lancement du télescope spatial James Webb. Dans ce cas, les contrôleurs de mission s’assuraient qu’il ne heurtait pas la Lune sur son chemin vers le point de Lagrange 2 – une zone gravitationnellement bien équilibrée entre la Terre et le Soleil. Le lancement du télescope a été frotté plusieurs fois pour éviter les mauvaises conditions météorologiques; il a finalement été lancé depuis la Guyane française sur une fusée Ariane 5 le jour de Noël 2021.

Trajectoire de vol Artemis I de la fusée Area Release System et de la capsule d’équipage Orion. Crédit image : NASA

Lingo objectif « inhabituel »

Alors pourquoi est-ce appelé « nettoyer » le lancer et ne pas l’annuler ? Il s’avère qu’il existe une terminologie relativement spécifique pour les missions de zone.

Il existe en fait cinq mots différents utilisés pour les objectifs de zone abandonnée. « Épuré », « annulé », « abandonné », « retiré » et « terminé » se ressemblent tous, mais pour les planificateurs de mission, ils suggèrent diverses choses.

Un objectif qui est « annulé » ne sera pas publié . Le Laboratoire international de rayons X devait être lancé en 2021 dans le cadre d’un effort conjoint de la NASA, de l’Agence spatiale européenne (ESA) et de la Japan Aerospace Expedition Firm (JAXA), mais en raison de réductions des dépenses, il a été annulé. La planification y était vraiment entrée, la recherche avait été faite, mais rien n’avait été construit. Il s’agit d’une annulation objective, qui se produit généralement dans les phases de développement.

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Si la mission appartient à un programme qui est supprimé, c’est la « résiliation ». Si la Russie quitte le programme de la Station spatiale internationale, sa participation prendra fin, même si la mission ISS se poursuit. C’est exactement la même chose que lorsque la NASA a mis fin à sa participation à la mission ExoMars de l’ESA.

D’un autre côté, les dernières fusées Saturn V ont été « mis au rebut » lorsque les trois dernières missions Apollo ont été « annulées ». Deux fusées Saturn V sont exposées à l’écran aux Centres spatiaux Johnson et Kennedy, composées de « bribes » de nombreuses fusées et missions plus anciennes.

Nous avons l’habitude de voir des astronautes prendre leur retraite, mais il en va exactement de même dans l’espace missions aussi. Les programmes Mercury, Gemini, Apollo et STS (navette spatiale) ont tous été « retirés ». Cela suggère qu’aucune autre mission de ce type n’aura lieu.

Nettoyé

Pourquoi l’Artemis que j’ai présenté a-t-il été nettoyé ? L’expression « nettoyé » est un vestige de l’époque où les détails de la mission étaient écrits à la main sur un tableau noir. Si de mauvaises conditions météorologiques ou une panne d’équipement se produisaient, les informations sur l’heure de début de l’objectif étaient effacées du tableau avec un tissu humide – frotté.

Il est toujours supposé que l’objectif se produira, mais il sera reprogrammé pour un autre temps.

C’est une excellente nouvelle pour tous ceux qui attendent avec impatience de voir les missions sur la Lune se produire à nouveau pour la première fois en 50 ans. L’Artemis que je présente a simplement été reporté à la prochaine fenêtre de lancement facilement disponible.

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Gail Iles, maître de conférences en physique, Université RMIT

Cet article est republié de The Discussion sous une licence Innovative Commons. Lisez le message d’origine.

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