SpaceX d’Elon Musk a construit le Crew Dragon pour transporter les astronautes vers la station spatiale internationale. Cela fait partie du plan de la Nasa de confier les vols de la station spatiale à des entreprises privées. Voici notre guide du véhicule.
Elon Musk affirme que le vol spatial humain a toujours été l’objectif fondamental de sa société pionnière SpaceX.,
L’entrepreneur a réalisé cette ambition le samedi 30 mai 2020, lorsque le vaisseau Crew Dragon a transporté les astronautes de la Nasa Doug Hurley et Bob Behnken en orbite pour un rendez-vous avec la station spatiale, ou ISS. C’était le premier véhicule avec équipage à voler depuis le sol américain depuis le retrait de la navette en 2011.
SpaceX et Boeing ont tous deux développé des engins spatiaux pour prendre en charge le travail de transport d’équipage de la Nasa.
Le véhicule de Musk a évolué à partir d’un vaisseau spatial antérieur, appelé Dragon 1, qui a été lancé 20 fois lors de missions pour livrer du fret à l’ISS.,
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Un aperçu de Crew Dragon
En mai 2014, Musk a dévoilé le concept Crew Dragon à sept places lors d’un événement au siège de SpaceX à Hawthorne, en Californie.
C’est une conception de capsule – comme les modules de commande Apollo qui ont transporté des astronautes sur la Lune.,
Du lancement jusqu’à peu de temps avant la rentrée, la capsule est attachée à une section appelée le tronc, qui a des panneaux solaires, des radiateurs de chaleur, de l’espace pour la cargaison et des ailerons pour assurer la stabilité pendant les avortements d’urgence. Ensemble, la capsule et le tronc mesurent environ 8,1 m (26,7 pi) de haut, avec un diamètre de 4 m (13 pi).
Le Crew Dragon est équipé de 16 propulseurs Draco qui manœuvrent le véhicule en orbite. Chaque Draco est capable de produire 90 livres de force dans le vide de l’espace.,
Si quelque chose ne va pas pendant le décollage, la capsule dispose d’un système d’évacuation de lancement (LES) composé de huit moteurs SuperDraco qui produisent chacun 16 000 livres de force. Le LES sépare rapidement Crew Dragon de sa fusée.
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À l’intérieur du vaisseau spatial
je voulais que Crew Dragon « se sente comme un vaisseau spatial du 21ème siècle ».
Il explique: « Probablement l’une des plus grandes caractéristiques de Dragon sont les écrans tactiles sur l’intérieur. Nous les avons conçus non seulement pour être très fonctionnelle, mais avec une expérience utilisateur à l’esprit., »
Les trois grands écrans tactiles qui permettent au commandant et au pilote de surveiller et de contrôler le vaisseau spatial sont loin des boutons et des cadrans analogiques dans les cockpits des véhicules précédents tels que la navette spatiale.
En tant que premiers humains affectés à voler sur Crew Dragon, Hurley et Behnken ont travaillé en étroite collaboration avec SpaceX pour préparer la capsule pour son lancement historique en mai 2020. Les membres d’équipage – qui avaient tous deux déjà volé à bord de la navette – ont fourni une contribution vitale.,
Hurley admet que les écrans tactiles ont pris un peu de temps à s’habituer.
« En ce qui concerne la rétroaction physique réelle, vous n’obtenez certainement pas cela de l’écran tactile », dit-il.
« Mais ce que vous obtenez est une indication de l’endroit où vous avez touché. »Cette indication est une « flash » sur l’écran qui permet à l’astronaute de savoir si le véhicule correctement reconnu leur entrée.,
Pour les scénarios où les astronautes pourraient avoir besoin d’assumer le contrôle manuel de l’engin normalement autonome, comme terminer une séquence d’amarrage avec la station spatiale, les commandes tactiles sont « beaucoup plus qu’adéquates », ajoute Hurley.
Behnken explique: « Ce n’est peut-être pas la même chose que vous voudriez utiliser si vous étiez adapté et essayiez de voler une entrée ou une descente, par exemple, comme nous pourrions le faire avec la navette spatiale., »
« Un système de siège de combinaison »
Les combinaisons spatiales portées par points de discussion sur Crew Dragon. Les tenues élégantes et personnalisées contrastent avec les modèles précédents. Mais leur objectif principal reste le même: protéger les membres d’équipage de la dépressurisation, où l’air est perdu de la capsule.,
« Le costume est vraiment une partie du plus grand système de Dragon… nous le considérons comme un système de siège de combinaison », explique Chris Trigg, responsable des combinaisons spatiales et de l’équipement de l’équipage chez SpaceX.
Crew Dragon a trois tailles de siège différentes, avec de la mousse qui est moulée autour du corps de l’astronaute pour rendre le voyage vers et depuis l’espace aussi confortable que possible.
Lorsque l’astronaute se prépare à s’attacher, ils branchent une ligne « ombilicale » de leur siège dans un port sur la cuisse droite de leur combinaison spatiale. L’ombilical fournit à la combinaison des systèmes de maintien de la vie, y compris des connexions d’air et électriques.,
Se rendre à la station spatiale
Le Crew Dragon décolle du centre spatial Kennedy de Floride sur une version de la fusée Falcon 9 de SpaceX qui a été adaptée pour les astronautes.
En cas d’urgence sur le pad ou pendant la montée en orbite, le système d’évacuation de lancement se déclenche pour propulser la capsule et son équipage loin de la fusée., Des parachutes sont ensuite déployés pour faire descendre les astronautes en toute sécurité.
Commentant les ERP, Doug Hurley dit: « Cette perspective pour moi est énorme par rapport à shuttle, où il y avait ce que nous appelons des « zones noires »… scénarios où il n’avait pas vraiment d’importance si vous aviez la bonne combinaison d’échecs, vous n’alliez probablement pas survivre. »
Hurley ajoute que la conception de la capsule est plus sûre qu’un véhicule ailé dans la plupart des circonstances.,
Crew Dragon est également conçu pour être « tolérant à deux pannes ». Cela signifie que deux choses peuvent échouer, comme un ordinateur de vol et un propulseur, et le vaisseau spatial peut toujours ramener l’équipage à la maison en toute sécurité.
Le véhicule s’arrime à la station spatiale de manière autonome, c’est – à-dire sans avoir à être guidé par un humain. Jessica Jensen, directrice du matériel et de l’exploitation de la mission Starship chez SpaceX, a déclaré: « Nous avons des capteurs GPS sur Dragon, mais aussi des caméras et des capteurs d’imagerie tels que Lidar (laser ranging) sur le nosecone à l’approche de la station spatiale.,
« Tous ces capteurs transmettent des données à notre ordinateur de vol pour dire: » Hé, à quelle distance suis-je de la station spatiale? Quelle est ma vitesse relative par rapport à la station spatiale?' »
L’ordinateur de vol utilise alors des algorithmes qui déterminent – sur la base de ces informations – comment tirer les propulseurs pour atteindre le plus efficacement possible la cible d’amarrage.,
La durée de vie du véhicule en orbite est limitée à quelques mois en raison de ses panneaux solaires, qui se dégradent dans l’environnement hostile de l’espace.
Départ pour la maison
Lorsque les astronautes sont prêts à rentrer chez eux, Crew Dragon se détache de l’ISS et effectue une mise hors orbite avec ses propulseurs.
Le bouclier thermique du véhicule, situé à sa base, doit survivre à des températures plus chaudes que la surface du Soleil, car l’engin crie dans l’atmosphère à une vitesse pouvant atteindre 25 fois la vitesse du son.,
Le matériau utilisé dans le bouclier thermique est ablatif: il brûle lentement à des températures élevées pour emporter une grande partie de la chaleur extrême.
Il y a une chance mineure que la conception asymétrique de l’engin spatial – entraînée par l’emplacement de son système d’évacuation d’urgence – pourrait le faire rouler trop. Elon Musk a déclaré que la question, connue sous le nom d’instabilité du roulis, avait été largement étudiée, mais qu’elle l’inquiétait toujours.,
« Je pense qu’il y a un argument selon lequel le retour est plus dangereux à certains égards que l’ascension », a déclaré Musk.
Ensuite, après la phase de rentrée ardente, le vaisseau spatial doit déployer quatre parachutes pour ralentir sa descente.
Enfin, le Crew Dragon éclabousse dans l’océan Atlantique, à 450 km au large des côtes de la Floride, où les navires de récupération emmèneront les astronautes en sécurité et récupéreront la capsule.
Le vaisseau spatial peut ensuite être remis à neuf., La Nasa a accepté de laisser les astronautes voler sur des dragons d’équipage réutilisés-et des boosters Falcon 9-dès que SpaceX aura terminé son troisième lancement vers l’ISS avec des humains.
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