Tezio Corteze

Des Articles

 

 

Sauvez les hommes...le siège, la tour ou le destin ?

Espace et Magazine n°21 – Mai/Juin 2006 - fin de la seconde partie

 

 

SHENZHOU             

En 1992, les décideurs chinois annoncèrent la création d’un nouveau programme spatial habité qui prit le nom de programme 921 (pour 1992 programme 1). Ce projet militaire comprenait outre la création d’un vaisseau spatial, la modification du lanceur CHANGZHING en version Habité, ainsi que la création d’un nouveau centre de contrôle des vols près de BEIJING.

Le projet 921, qui fut succinctement présenté dans sa première version en 1992, fut profondément modifié en 1994 suite à l’effondrement de l’empire Soviétique. En septembre 94, le président chinois JIANG ZEMIN visita le Centre de contrôle des vols habités russe – TsUP - où lui fut proposé une coopération entre les deux pays. En mai 1995 fut signé un accord qui comprenait :

Un transfert de technologie des vaisseaux habités.

Un entraînement de cosmonautes

La fourniture de plusieurs vaisseaux Soyouz

La fourniture de pièces de jonction androgyne

La fourniture de scaphandres.

Ce nouveau programme 921, modifié par l’apport soviétique fut réalisé dans le plus grand secret.

C’est le 19 novembre 1999 qu’eu lieu le premier tir du vaisseau habitable chinois qui fut baptisé à l’occasion par le président Jian Zemin qui assista en personne au lancement. Il lui donna le nom de SHENZHOU dont la traduction française signifie DIVIN-VAISSEAU.

Dans ce contexte, il est facile de comprendre que le Shenzhou soit à l’image du Soyouz, composé de trois parties.

La capsule version agrandie de 13% de la capsule Soyouz.

Elle fait 2,40 m de diamètre pour 2 m de haut, là ou celle du Soyouz fait 2,17 m pour 1,90 m de haut. Elle est également triplace.

C’est à partir de Shenzhou 3 (SZ-3) qu’à été testé le système de sauvetage de l’équipage. L’analogie avec celui du Soyouz est là aussi frappante. Il est constitué d’un ensemble de 11,26 Tonnes qui peut fonctionner de moins 15 secondes à +160 secondes après le lancement où il est éjecté avant l’ouverture de la coiffe. Il peut être déclenché par les détecteurs de pannes du vaisseau, par les contrôleurs de vol ou par l’équipage.

Comme pour le Soyouz, le système découpe et arrache la partie supérieure de la coiffe abritant le compartiment orbital et la capsule qu’il largue ensuite et qui revient par ses propres moyens sous parachute. 4 grosses tuyères éjectant les gaz de la fusée à poudre sont chargées de cette mission. Au dessus du système de sauvetage, une couronne de 8 petites tuyères a la charge d’éloigner la coiffe après le largage de la capsule Shenzhou en cas d’avarie ou dans le cadre d’un vol nominal. Les quatre stabilisateurs aérodynamiques grillagés sont également déployés en bas de ce qui reste de coiffe pendant la montée d’urgence. Peu d’informations circulent sur les essais de se système exceptée une photo qui montre bien le largage de la capsule du reste de la coiffe qui continue sa couse. Les deux premiers décollages habités se sont déroulés sans problèmes, souhaitons que les chinois n’aient pas à se servir de leur système déjection.

                                  

 

la tour est LA REINE

Les projets de nouveaux vaisseaux ne manquent pas.

Les russes évoquent le successeur du Soyouz. Déjà plusieurs projets sont apparus et sont restés dans les cartons. Le dernier projet en date, KLIPER, présenté presque en catimini à Moscou début 2004 semble être pris au sérieux et les appels à la coopération internationale pour sa réalisation vont dans ce sens. Sa forme, qui nous est déjà presque familière, nous fait voir un corps portant de type Lifting body ailé équipé de quatre gouvernes à l’arrière. Après avoir proposé une réutilisation de la tour de sauvetage du Soyouz TMA sur la première version non ailée, la dernière évolution du projet place le système de sauvetage dans la jupe de liaison avec le lanceur. 4 groupes de 2 tuyères à poudre arracherait les 6 membres d’équipage du danger. KLIPER pourrait effectuer son premier vol vers 2012, sans pour autant remplacer le Soyouz et peut-être, un jour, desservir ISS depuis Kourou. 

 

Coté américain, le 19 septembre 2005, la NASA à révélé les grandes lignes de l’architecture des nouveaux vaisseaux destinés à remplacer la navette, le grand retour vers la Lune puis l’exploration vers Mars. Certains présentent le nouveau Crew Exploration Vehicule CEV comme une capsule Apollo qui aurait pris des stéroïdes anabolisants ! Certes la forme conique de la capsule Apollo est en effet reprise mais la taille passe à 5,5m (plus grand que le diamètre de Zvezda !) pour accueillir 4 astronautes (puis 6 vers Mars). La tour de sauvetage reprend la même architecture que sa petite sœur d’il y à 40 ans mais elle aussi subit la même cure afin d’être capable d’arracher la masse importante de la capsule. Une tour sur un vaisseau 30 ans après Apollo-Soyouz, un grand retour pour l’Amérique.

 

Malgré l’apparition ça et là des projets de capsule avant éjectable, la tour de sauvetage qui a fait sa première apparition sur Mercury est donc devenue le moyen de sauvetage de référence, devant assurer le sauvetage des Russes, Chinois et futurs Américains. La couronne de Kliper modifierait légèrement cette affirmation.

Gageons que l’Europe puisse un jour confier à une tour de sauvetage, les passagers transportés par le successeur du brillant ARD, à moins que celui-ci se voit pousser des ailes !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DEDICACE

Cet article est dédié à John Young, qui confia sa vie aux sièges éjectables de Gemini 3 et Gemini 10, pour ensuite la confier à la tour de sauvetage d’Apollo 10 puis celle d’Apollo 16. Il remis enfin sa vie aux bons soins des sièges éjectables de Columbia pour le premier vol de la navette pour enfin lors de son sixième vol  – STS 9 – la remettre à son destin.  

 

 

Le concept révolutionnaire du Dr Metreveli

 

Russe d’origine, diplômé du «  Georgian Technical University » en 1983 puis du «  Moscow Aviation Institut » en 1991, le Dr. Metreveli développa entre 1983 et 1993 un concept de sauvetage pour Bourane qui par extension peut être appliqué à toute navette voir à l’aéronautique. (Certificat n° 1724517 du 8  décembre 1991)

 

 

 

Ce concept révolutionnaire est basé sur la séparation de la pointe avant de la navette à toute phase du vol, du pas de tir jusqu’à l’atterrissage en passant par le vol orbital !

Lors de la détection d’un problème vital du lanceur ou de la navette elle-même, la partie avant de la navette est séparée pyrothechniquement et l’arrachement est assuré par un puissant bloc moteur à poudre à 4 tuyères situé dans le nez de la navette. Le contrôle aérodynamique du vol autonome est assuré par les tuyères de contrôle d’attitude ou par les volets situés à l’arrière en fonction de la phase de vol ou survient l’accident. Lors de la séparation du reste de la navette, la partie avant emporte avec elle 3 volets qui constituaient en partie la protection thermique latérale et ventrale de l’avant de la soute.

A la fin du vol parabolique qui a éloigné la capsule de sauvetage, celle-ci entame sa chute vers le sol le nez en avant et les volets sont déployés pour assurer un premier freinage aérodynamique. C’est à ce moment que sont déployés quatre TurboFans équipés de générateurs de gaz utilisant du Peroxyde d’Hydrogène (H2O2). Ces quatre TurboFans, logés contre la paroi de la partie avant – coté soute -  se déploient en pétale et commencent à assurer le ralentissement contrôlé de la chute.

Une gestion pilotée des volets et des TurboFans permettent de réduire la vitesse pour l’annuler complètement au moment du toucher du sol par le nez puis d’orienter l’atterrissage final sur deux patins déployés à cet effet à l’arrière du véhicule.

Le plus de ce concept est qu’il permet également d’assurer une séparation de la partie avant en orbite jusqu’à 600 km d’altitude. Le moteur à poudre sert cette fois à la désorbitation. L’affinement de la trajectoire est assuré par les moteurs de contrôle d’attitude. Pendant la rentrée atmosphérique, les trois volets aérodynamiques peuvent également assurer une partie du contrôle de la trajectoire du fait qu’il sont revêtus de protection thermique. La suite se déroule comme lors d’une éjection pendant le décollage.  

 

 

 

Le bilan des masses est assez lourd. Les modifications

à apporter à la partie avant pour la rendre autonome et

apporter les équipements de sauvetage sont de plus de

9 tonnes grevant d’autant la charge utile.

Mais que valent 9 tonnes en regard de la vie des 14

vies perdues avec Challenger et Columbia ?

Coté américain, on aurait tendance à dire que cela

dépend si l’on se place du coté du Congrès ou de la Nasa.

Ce type de capsule aurait-elle permit de les sauver ces

vies ? Bourane a succombé avec l’Union soviétique

et le retrait des trois dernières navettes américaines

est déjà programmé, le Dr Metreveli, malgré les contacts

qu’il a eu avec la NASA, ne verra pas son concept aller

dans l’espace.

Le Dr. Metreveli trouvera certainement des débouchés à son concept notamment dans l’aéronautique où déjà des projets d’applications civiles voient le jour.

 

Le projet du Dr. Metreveli m'enthousiasma au point que je dessinais toutes les phases de son concept sur un vol Bourane et lui offrit. Il les a publié sur son site où son concept débouche sur des projets plus pratiques.