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Les astronautes disent que monter une fusée Falcon 9 était «totalement différent» de la navette spatiale – Spaceflight Now

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Une vue à l'intérieur du vaisseau spatial Crew Dragon de SpaceX lors du lancement le 30 mai. L'astronaute de la NASA, Bob Behnken, est visible au premier plan. L'astronaute Doug Hurley est assis à gauche de Behnken. Crédit: NASA TV / SpaceX

Les astronautes Doug Hurley et Bob Behnken disent que la fusée Falcon 9 de SpaceX était une «machine volante très pure» car elle a propulsé leur vaisseau spatial Crew Dragon en orbite, mais ils ont dit qu'ils étaient surpris par le trajet plus rude que prévu sur le puissant étage supérieur du Falcon 9 .

Hurley et Behnken sont devenus les premiers à monter une fusée Falcon 9 dans l'espace le 30 mai après avoir décollé du pad 39A du Kennedy Space Center de la NASA en Floride. Environ 19 heures plus tard, leur capsule Crew Dragon s'est amarrée de manière autonome à la Station spatiale internationale pour effectuer le premier voyage vers l'avant-poste en orbite depuis un port spatial américain depuis le retrait de la navette spatiale en 2011.

Chaque astronaute a lancé deux vols de la navette spatiale avant de voler sur la fusée Falcon 9 de SpaceX et la capsule Crew Dragon.

«À partir du moment où les moteurs se sont allumés, les deux premières minutes et demie avant la mise en scène étaient à peu près comme nous l'espérions, sauf que vous ne pouvez jamais simuler les G, donc comme les G construits vous pouvez certainement les ressentir», a déclaré Hurley, le Commandant du vaisseau spatial Dragon. «Ce que je pensais être vraiment soigné était maintenant sensible à la limitation des moteurs Merlin. C'était vraiment bien. Vous pouvez certainement le sentir lorsque nous avons cassé Mach 1.

"La prochaine chose que vous savez, l'appel a été fait (car nous avons dépassé la vitesse du son)", a déclaré Hurley. "Nous n'avions même pas besoin de regarder la vitesse. On pouvait voir à quoi ressemblait la fusée, donc c'est une machine volante très pure. »

Hurley, un colonel à la retraite du Corps des Marines des États-Unis, a piloté des avions F / A-18 en tant que pilote d'essai avant sa sélection en tant qu'astronaute de la NASA. Behnken, qui a obtenu un doctorat en génie mécanique de Caltech, est colonel de l'US Air Force et était ingénieur d'essais en vol sur le chasseur F-22 avant de devenir astronaute de la NASA.

Les deux ont accumulé des milliers d'heures de vol sur plus de 25 types d'avions.

Les astronautes du Crew Dragon ont déclaré que le trajet sur la fusée Falcon 9 était plus fluide que la navette spatiale pendant les deux premières minutes. La navette spatiale a été lancée avec deux propulseurs à propergol solide, qui ont fourni plus des deux tiers de la poussée totale de la navette au décollage.

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Les astronautes Bob Behnken et Doug Hurley après leur arrivée à la Station spatiale internationale le 31 mai. Crédit: NASA

Les propulseurs à combustible solide ont brûlé pendant plus de deux minutes, tirant simultanément avec les trois moteurs principaux à hydrogène de la navette. Les moteurs de la navette ont continué de brûler après la séparation des surpresseurs et ont tiré plus de huit minutes jusqu'à l'arrêt du moteur après avoir placé le véhicule sur une trajectoire suborbitale préliminaire. L'orbiteur navette a utilisé des propulseurs plus petits pour atteindre une orbite stable autour de la Terre.

"Rappelez-vous, la navette avait des boosters de fusée solides pour commencer", a déclaré Hurley. «Celles-ci ont brûlé très durement pendant les deux premières minutes et demie. La première étape avec Falcon 9 était les neuf moteurs Merlin. »

Les moteurs Merlin ont généré environ 1,7 million de livres de poussée à pleine puissance, consommant un mélange de kérosène super refroidi et de propergols cryogéniques à oxygène liquide.

"Ce fut une conduite beaucoup plus douce, évidemment, car c'était une ascension à moteur liquide", a déclaré Hurley à propos de la première étape du Falcon 9.

Lors du lancement d'une navette spatiale, les astronautes ont déclaré que la conduite était devenue plus fluide après l'épuisement et la séparation des propulseurs à fusée solide jumeaux, une fois que les moteurs à propulsion liquide de la navette ont assumé le rôle principal de propulsion.

"Nous avons été un peu surpris de voir à quel point les choses se déroulaient bien", a déclaré Behnken. «La navette spatiale a été assez difficile à parcourir en orbite avec les propulseurs à fusée solide, et nous nous attendions à ce que, tout en poursuivant le vol vers la deuxième étape, les choses deviennent beaucoup plus fluides que la navette spatiale. Mais Dragon soufflait et soufflait tout le long de l'orbite.

"Ce n'était pas tout à fait la même conduite, la douceur de roulement, car la navette spatiale était à la hauteur de MECO (coupure du moteur principal)", a déclaré Behnken. "Un peu moins de Gs, mais un peu plus vivant est probablement la meilleure façon de le décrire."

"Là où les différences ont commencé, je pense, pour Bob et moi – et nous l'avons commenté en ce moment – c'était au stade de la mise en scène", a déclaré Hurley. «Et c'était très similaire à ce que vous avez vu dans le film Apollo 13, où ils se sont déroulés de la première à la deuxième étape. Donc, les moteurs du premier étage s'arrêtent… (le premier étage se sépare), puis le moteur Merlin Vacuum démarre.

"Donc, à ce stade, nous passons d'environ 3G à zéro G … et lorsque le moteur Merlin Vacuum démarre, nous recommençons à accélérer pendant les cinq ou six minutes suivantes jusqu'à ce que nous atteignions l'orbite", a-t-il déclaré.

«Ce fut le point culminant de l'ascension pour moi», a déclaré Hurley.

"Tellement différent de la navette", a déclaré Hurley. «C'était lisse. C'est devenu un peu plus difficile. »

SpaceX a développé le vaisseau spatial Crew Dragon sous contrat avec la NASA. L'agence spatiale travaille également avec Boeing sur la capsule de l'équipage Starliner, qui devrait maintenant être lancée avec des astronautes pour la première fois au début de 2021 au-dessus d'une fusée United Launch Alliance Atlas 5.

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La fusée Falcon 9 de SpaceX monte en orbite le 30 mai depuis le Kennedy Space Center. Crédits: SpaceX

Hurley a décrit le trajet sur le moteur de l'étage supérieur Merlin Vacuum comme «un peu comme conduire vite sur une route de gravier».

"Si peu de vibrations, rien de vraiment désagréable, mais vous saviez certainement qu'il y avait un moteur puissant derrière vous", a-t-il déclaré. "Et cela nous a amenés jusqu'à l'orbite environ six minutes plus tard, et encore une fois le Gs (construit), et comment le moteur a étranglé pour contrôler le Gs, et la coupure du moteur."

La force G a chuté instantanément lorsque le moteur Merlin Vacuum s'est arrêté, selon Hurley.

"Nous savions que nous avions réussi à orbiter."

Le moteur Merlin Vacuum produit environ 210 000 livres de poussée à des performances de pointe, tandis que les trois moteurs principaux de la navette se sont combinés pour générer plus de 1,4 million de livres de poussée une fois dans l'espace. Mais la navette spatiale était beaucoup plus grande que le vaisseau spatial Crew Dragon et l'étage supérieur Falcon 9, plaçant les astronautes plus loin des moteurs.

"Il sera intéressant de marcher avec les gens de SpaceX pour découvrir pourquoi la conduite sur la deuxième étape a été un peu plus difficile que pour la navette sur ces trois moteurs principaux", a déclaré Hurley.

L'année dernière, SpaceX a enregistré des données audio, des accélérations et d'autres données sur le vol d'essai non piloté du Crew Dragon vers la station spatiale. Les équipes au sol ont diffusé l'audio pour Hurley et Behnken, donnant aux astronautes un aperçu de ce qu'ils vivraient lors du lancement, de la rentrée et de l'éclaboussement dans l'océan.

"La plus grande différence est simplement la dynamique qui est impliquée, la vibration, les expériences que nous avons ressenties en train de rouler sur une vraie fusée", a déclaré Behnken. «Passer par l'opération de ravitaillement, c'était une nouvelle expérience pour nous. La navette spatiale a été ravitaillée à l'arrivée des astronautes (à la rampe de lancement). Doug et moi avons effectué l'opération de ravitaillement à bord de Dragon, ce qui était différent pour nous. Donc, entendre les sons de ventilation et de soupape et les petites vibrations associées à cette opération était une nouvelle expérience pour nous. »

Au cours du voyage de 19 heures à la station spatiale, Hurley a testé le système de contrôle manuel du Crew Dragon à deux reprises, en utilisant les écrans tactiles du navire pour entrer des commandes manuelles pour les propulseurs de manœuvre de la capsule.

"Flying the Dragon était exactement ce que nous attendions", a déclaré Hurley.

SpaceX a conçu le Crew Dragon pour qu'il soit entièrement autonome, sans nécessiter les entrées manuelles des astronautes à bord. Mais les équipages de Dragon auront la possibilité de s'arrimer manuellement à la station spatiale si nécessaire, et il y a des boutons pour commander un lancement interrompu, initier une désorbitation et une rentrée, et déployer des parachutes si nécessaire.

«En cas de défaillance du système ou d'autres problèmes, nous aimerions savoir avec certitude que si nous prenons le relais manuellement, le véhicule fera ce dont nous avons besoin», a déclaré Hurley.

L'amarrage automatique du Dragon avec la station spatiale était plus doux que prévu, a déclaré Hurley.

"La chose qui nous a vraiment marqué – et nous l'avons mentionné dès que nous avons accosté – est que nous n'avons pas ressenti l'amarrage", a-t-il déclaré. «C'était tellement fluide, puis nous avons été amarrés. En navette, vous avez ressenti une petite secousse, rien de vraiment lourd, mais vous l'avez ressenti. »

Hurley et Behnken ont également eu des critiques positives pour leurs combinaisons de pression fabriquées par SpaceX. Les astronautes les portaient lors du lancement et de l'amarrage, et les remettront pour leur retour sur Terre – prévu fin juillet ou août.

"Ils sont conçus et ajustés sur mesure, ils sont donc très confortables", a déclaré Hurley.

Les astronautes ont déclaré que retirer les combinaisons et les mettre dans l'espace, sans l'effet de la gravité, était beaucoup plus facile que sur Terre.

"Nous devrions attribuer une cote de cinq étoiles aux combinaisons", a déclaré Behnken.

"Chaque combinaison est un point conçu pour une mission très spécifique", a déclaré Behnken. «Celui-ci est un point conçu pour que nous puissions nous asseoir dans nos sièges et nous protéger en cas d'incendie ou de problème quelconque avec l'atmosphère à bord de Dragon, (si) il fuit, ou contient de la fumée, ou quelque chose comme cette.

"Ces costumes n'avaient pas à faire ce travail pour nous, ce qui était bien, mais il était clair qu'ils étaient prêts."

«Pour nous – en tant que pilotes d’essai, pour ainsi dire – nous sommes là pour évaluer la façon dont il accomplit la mission, et jusqu’à présent, cela se fait de manière absolument spectaculaire», a déclaré Hurley.

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Suivez Stephen Clark sur Twitter: @ StephenClark1.

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