Section 2 OCOM M340.02 – DISCUTER DE L’HISTOIRE DE L’EXPLORATION SPATIALE HABITÉE

Présenter aux cadets le calendrier consacré aux débuts de l’exploration spatiale habitée qui se trouve à l’annexe I.

Le 5 mai 1961, Alan Shepard, le premier astronaute américain est propulsé dans l’espace à bord d’une fusée Redstone. Son vol suborbital historique eut lieu dans une capsule monoplace nommée Freedom 7, qui n’avait que deux mètres de long et moins de deux mètres de diamètre.

Présenter aux cadets la figure 15I-1.

Plusieurs études et essais particuliers dirigés par le gouvernement américain et l’industrie jusqu’en 1958 indiquait la faisabilité des vols spatiaux habités. Les objectifs du programme Mercury, tel qu’indiqués au début du programme en novembre 1958, étaient les suivants :

Le film The Right Stuff réalisé en 1983 est fondé sur l’histoire du programme Mercury.

Le premier programme de vol spatial habité des États-Unis s’est déroulé avec succès en moins de cinq ans qui virent plus de 2 000 000 de personnes en provenance de nombreux organismes gouvernementaux et de l’industrie aérospatiale combiner leurs habiletés, initiatives et expériences en un effort national.

Pendant cette période, six vols spatiaux habités furent effectués dans le cadre d’un programme de 25 vols. Ces vols spatiaux habités s’effectuèrent en toute sécurité pour leurs pilotes et sans modifier les concepts de base du programme Mercury.

Ils ont démontré que l’homme pouvait fonctionner de manière compétente comme expérimentateur-ingénieur-pilote sans réactions indésirables ni dégradation des fonctions corporelles normales pendant des périodes allant jusqu’à 34 heures de vol en apesanteur. La direction de ce programme important et accéléré exigeait la mise en oeuvre d’une structure de gestion et d’une méthode d’exploitation qui répondent au besoin de façonner les différentes entités en une structure réalisable.

Calendrier du programme Mercury

Le programme Gemini était une étape intermédiaire nécessaire entre les programmes Mercury et Apollo. Il avait quatre objectifs :

Le 25 mai 1961, trois semaines après que l’astronaute de Mercury Alan Shepard devint le premier américain dans l’espace, le Président John F. Kennedy annonça l’objectif d’envoyer des astronautes sur la Lune avant la fin de la décennie. Afin de faciliter la réalisation de cet objectif, la NASA a étendu son programme de vol spatial habité existant en décembre 1961 pour qu’il comprenne la mise au point d’un engin spatial pour deux personnes. Le programme fut nommé officiellement Gemini le 3 janvier 1962.

Le programme Gemini fut dans une large mesure le résultat des travaux du canadien James Arthur Chamberlin de Kamloops, Colombie-Britannique, un ingénieur en mécanique instruit à l’Université de Toronto. Après avoir servi à titre d’ingénieur en chef du programme Mercury, Chamberlin fut chargé de la gestion du programme Gemini.

Présenter aux cadets la figure 15J-1.

Gemini doit son nom à la troisième constellation du zodiaque et de ses étoiles jumelles Castor et Pollux, et au fait que son équipage comptait deux personnes.

Présenter aux cadets la figure 15J-2.

Gemini consistait en 12 vols, dont deux essais de vol d’équipement inhabité :

Présenter aux cadets la figure 15J-3.

Présenter aux cadets le calendrier consacré aux débuts de l’exploration spatiale habitée qui se trouve à l’annexe I.

20 juillet 1969 : « Houston, Tranquility Base here. The Eagle has landed. », « Houston, ici la Base Tranquilité. L’Aigle a atterri.». Ces mots furent les premiers mots historiques prononcés depuis la Lune.

Les objectifs du programme Apollo n’étaient pas seulement que des américains atterrissent sur la Lune et qu’ils reviennent sur la Terre en toute sécurité, ses objectifs incluaient aussi :

Le programme Apollo fut l’ouvrage d’un autre canadien, Owen E. Maynard de Sarnia, Ontario, responsable de la division d’ingénierie des systèmes du Bureau du programme d’engins spatiaux Apollo (Apollo Spacecraft Program Office). Il avait été responsable auparavant du bureau d’ingénierie des modules lunaires du bureau du programme d’engins spatiaux (Apollo Spacecraft Program Office) au Manned Spacecraft Center à Houston. Maynard possédait un diplôme en génie aéronautique de l’Université de Toronto. Les années qu’il avait passé à la NASA furent récompensées le 20 juillet 1969 lorsque le commandant d’Apollo 11 Neil Armstrong sortit du module lunaire et fit « un petit pas » dans la Mer de Tranquilité, l’appelant « un pas de géant pour l’humanité »;. Maynard demeura responsable de l’ingénierie des systèmes Apollo jusqu’à son départ de la NASA en 1970 suivant la réussite de l’objectif d’alunissage de Kennedy. Il retourna ensuite à l’industrie privée.

Présenter aux cadets la figure 15K-1.

Le programme Apollo a utilisé la famille de lanceurs Saturn. Les modules de commande, de service et lunaire ressemblaient à un petit paquet, miniaturisé sur le dessus du lanceur géant.

Présenter aux cadets la figure 15K-2.

Le module de commande (MC) était exigu pour trois hommes pendant 8 jours, 3 heures et 18 minutes. Le voyage d’Apollo 11 en juillet 1969 comptait trois hommes : Neil Armstrong (le commandant), Michael Collins (le pilote du module de commande) et Edwin (Buzz) Aldrin Jr. (le pilote du module lunaire).

Présenter aux cadets la figure 15K-3.

Six missions Apollo ont aluni, Apollo 11, 12 et 14 à 17, en vue d’étudier la mécanique des sols, les météorites, l’activité sismique, le flux thermique, la télémétrie lunaire, les champs magnétiques et le vent solaire.

Apollo 7 et Apollo 9 ont fait l’essai d’engins spatiaux dans l’orbite de la Terre; Apollo 10 a tourné en orbite autour de la Lune, servant de répétition générale au premier alunissage. L’explosion d’un réservoir à oxygène a forcé Apollo 13 à abandonner son alunissage, mais le « savoir-faire » de résolution des problèmes de l’équipage et du Centre de contrôle de mission – et du groupe d’ingénierie des systèmes de Maynard – firent de la mission un « échec à succès ».

Le film Apollo 13 réalisé en 1995 est fondé sur l’histoire de la mission lunaire de 1970.

Sommaire des vols Apollo

La station spatiale Mir que se partageaient les cosmonautes russes et les astronautes américains constituait la continuation du programme spatial soviétique. La construction de Mir a commencé en 1986 avant la dissolution de l’Union soviétique. Mir avait été précédée par de nombreuses années de développement spatial comprenant entre autres programmes, les missions Vostok et Soyuz et la station spatiale Salyut.

Le programme Vostok (Bocτóκ qui se traduit par « Est ») était un programme de vol spatial humain soviétique qui avait réussi à mettre une personne en orbite de la Terre pour la première fois.

Présenter aux cadets la figure 15L-1.

Vols Vostok habités qui ont battu des records :

Le programme Soyuz qui signifie « union » est un programme de vol spatial humain qui fut lancé par l’Union soviétique au début des années 60. À l’origine, il faisait partie d’un programme d’alunissage destiné à mettre un cosmonaute soviétique sur la Lune. L’engin spatial Soyuz et le lanceur Soyuz faisaient partie de ce programme, lequel devint la responsabilité de l’Agence spatiale fédérale russe.

Le programme Soyuz a produit de nombreuses variantes expérimentales, mais son développement est divisé en trois ères historiques :

Contrairement à l’engin spatial Vostok à un occupant, le premier Soyuz à trois occupants permettait l’exécution de manœuvres actives, de rendez-vous et d’amarrage en orbite. Ces fonctionnalités étaient toutes nécessaires pour un vol autour de la Lune ou pour une expédition lunaire. Selon les premiers plans ébauchés pour les vols autour de la Lune, Soyuz devait être un engin spatial à trois étages qui devait s’assembler en orbite basse de la Terre au moyen d’éléments livrés par plusieurs engins spatiaux distincts. Ceux-ci furent abandonnés plus tard en faveur de deux lancements, et ensuite, d’une méthode à lancement unique.

En 1971, un Soyuz à trois occupants transporta deux équipages à la première station spatiale Salyut. Le désastre frappa la mission lorsque le premier équipage de Salyut retourna de l’orbite. La dépressurisation soudaine de la capsule au cours de la rentrée a causé la mort des trois cosmonautes. À la suite de cette tragédie, les concepteurs ont introduit des vêtements qui protègent d’une dépressurisation, au détriment de l’espace pour un membre d’équipage. L’engin spatial Soyuz à deux occupants a continué de transporter des équipages aux stations spatiales Salyut et Almaz.

Stations spatiales Salyut de première génération (1964 à 1977)

Les stations spatiales Salyut de première génération étaient équipées d’un seul port d’amarrage et ne pouvaient être ni ré-approvisionnées ni ravitaillées en carburant. Elles étaient lancées inhabitées pour être occupées plus tard par des équipages Elles étaient de deux types : les stations militaires Almaz et les stations civiles Salyut. Aux yeux des observateurs de l’Ouest, ces deux types étaient des stations Salyut, notamment :

Présenter aux cadets les figures 15L-2 et 15L-3.

Stations spatiales de deuxième génération (1977 à 1985)

Les stations spatiales russes de deuxième génération étaient :

Les stations de deuxième génération ont permis l’évolution du programme de stations spatiales soviétique allant des séjours de courte durée aux séjours de longue durée. Les équipages en visite soulageaient la monotonie d’un long séjour dans l’espace.

Faits marquants de Salyut-6

Faits marquants de l’ère de Salyut-6 :

Présenter aux cadets les figures 15L-3 et 15L-4.

Faits marquants de Salyut-7

Faits marquants de l’ère de Salyut-7 :

Mir

Mir est la station spatiale russe de troisième génération qui, après 1992, avait été utilisée en commun avec les États-Unis.

Mir signifie « paix » et « communauté » en russe. La station spatiale Mir a contribué à la paix mondiale en invitant des scientifiques d’autres pays et des astronautes américains. Elle a également entretenu une collectivité d’humains en orbite et symbolisé le commonwealth du peuple russe.

La construction de Mir s’est faite en orbite en raccordant plusieurs modules distincts, chacun d’eux lancés séparément entre 1986 et 1996. Au cours du programme Shuttle-Mir, la station russe Mir a contribué ses capacités aux navettes spatiales américaines. La station orbitale Mir a offert un laboratoire scientifique spacieux et habitable dans l’espace. Les navettes spatiales en visite ont contribué au transport et à l’approvisionnement, de même qu’à l’accroissement temporaire des aires d’habitation et de travail, créant l’engin spatial le plus grand de l’histoire.

Présenter aux cadets les figures 15L-5 et 15L-6.

Magnifique à admirer au travers des fenêtres d’une navette spatiale, Mir avait l’envergure de six autobus scolaires. À l’intérieur, elle ressemblait plus à un labyrinthe exigu, encombré de tuyaux, de câbles et d’instruments scientifiques – de même que d’articles de la vie quotidienne tels que des photos, des dessins d’enfants, des livres et une guitare. Mir hébergeait couramment trois membres d’équipage, et parfois jusqu’à six membres d’équipage pendant une période d’un mois. À l’exception de deux courtes périodes, Mir fut continuellement habitée jusqu’en août 1999.

Le voyage de la station spatiale russe âgée de 15 ans s’est terminé le 23 mars 2001 avec sa rentrée dans l’atmosphère de la Terre à proximité de Nadi aux Îles Fiji, puis sa chute dans le Pacifique Sud. Malgré ses inconvénients, de nombreux cosmonautes et astronautes ont appris à aimer la station Mir, la comparant à un être vivant qui présente ses qualités, besoins et excentricités.

(ISBN 978-0-75662-227-5) Graham, I. (2006). Space Travel. New York, New York, DK Publishing, Inc.