Le vaisseau commercial Cygnus le plus grand et le plus lourd jamais construit par Orbital ATK se réunit au Kennedy Space Center alors que le rythme du lancement prend de la vitesse pour sa mission critique de retour au vol vers la station spatiale de la NASA. Cygnus est sur le point de décoller au début du mois de décembre depuis la Floride et l'équipe Orbital ATK est «impatiente de reprendre l'avion».
«Nous sommes très heureux de la prochaine mission de fret [OA-4] et de son retour en vol», a déclaré Frank DeMauro, vice-président d'Orbital ATK pour les programmes de systèmes de vol spatial humain, dans une interview exclusive avec Space Magazine.
Le dernier composant majeur du véhicule, le module de service, vient d'arriver à Kennedy pour l'assemblage final avant le lancement.
«Nous avons une obligation envers notre client de la NASA et, surtout, les équipages à bord de la Station spatiale internationale (ISS).»
La mission «Return to Flight», surnommée OA-4, remplit l'engagement d'Orbital ATK de «répondre à nos besoins de fret à la NASA dans le cadre du contrat de services de réapprovisionnement commercial (CRS)» après l'échec catastrophique du lancement des sociétés Antares / Cygnus Orb-3 réapprovisionnement mission à la station spatiale quelques instants après le décollage il y a un an de Wallops Island, en Virginie, le 28 octobre 2014.
Afin de remettre en service le plus rapidement possible le vaisseau spatial logistique Cygnus pour la NASA, les fusées commutées Orbital et le navire seront transportés en orbite pour la première fois par une fusée Atlas V de United Launch Alliance - désormais prévue pour le décollage le 3 décembre. 2015 depuis le Space Launch Complex 41 à la station de Cape Canaveral Air Force en Floride vers 18 h. ET.
«Nous sommes confiants sur la date de lancement du 3 décembre. Et ULA se porte très bien du côté du lanceur », m'a dit DeMauro.
«L'équipe a rongé son nez pour reprendre l'avion. Cela fait longtemps."
En effet, cette variante Cygnus améliorée - volant pour la première fois dans sa configuration la plus longue - est remplie de la charge la plus lourde jamais dirigée vers la station spatiale, en raison d'une combinaison des capacités de levage plus élevées du booster Atlas de l'ULA et du module de chargement plus long.
«Nous avons beaucoup de cargaisons que nous prévoyons d'emporter!» DeMauro a souligné - «plus de 3500 kilogrammes».
«Nous profitons de la capacité de levage accrue de l'Atlas V. Ainsi, avec le Cygnus amélioré, nous pouvons passer de 2 700 kg [avec Antares] à 3 500 kg de fret [avec Atlas V].»
Ce premier vol de la variante plus longue et améliorée du vaisseau spatial Cygnus fournira plus de 7700 livres (3500 kilogrammes) de fournitures d'équipage essentielles, d'équipement et d'expériences scientifiques aux astronautes à bord de l'ISS.
Un jalon clé de la mission menant au lancement a été atteint le mercredi 14 octobre avec la livraison du module de service Cygnus (SM) à la station de traitement de la station spatiale Kennedy (SSPF).
Le SM est le dernier composant majeur du vaisseau spatial Cygnus requis pour le lancement et il est maintenant arrivé à temps pour plusieurs semaines de travail d'intégration avec le module logistique de transport de fret pour le traitement de pré-lancement sur la côte spatiale de la Floride.
Le Cygnus SM a été fabriqué au siège d'Orbital ATK à Dulles, en Virginie, et fournit les systèmes d'avionique, de propulsion et d'alimentation du vaisseau spatial. Il propulse le véhicule combiné Cygnus à quai à l'ISS.
Le SM a également été amélioré avec les panneaux solaires UltraFlex légers volant pour la première fois dans le cadre de la mission OA-4.
«Ces nouveaux panneaux solaires UltraFlex sont utilisés dans le cadre des modifications de conception introduites pour le Cygnus amélioré. Le plan était de réduire la masse de Cygnus pour augmenter les capacités de transport de fret de l'ensemble du vaisseau spatial. »
Les panneaux solaires UltraFlex ont un diamètre de 3,7 mètres et environ 25 kg de moins que ceux qui volaient auparavant.
La prochaine étape d'assemblage consiste à associer le SM à la toute première variante étendue du module de chargement sous pression (PCM) Cygnus. Le PCM allongé permet la livraison de la charge de chargement la plus lourde jamais réalisée par Cygnus aux équipages vivant et travaillant à bord du complexe scientifique orbital.
"Le Cygnus PCM amélioré mesure 1,2 mètre de plus, il est donc environ 1/3 plus long", a déclaré DeMauro à Space Magazine.
«Vous obtenez donc ce [chargement plus lourd] en augmentant la longueur et le volume des modules. Et il est également basé sur le schéma d'emballage de la cargaison. "
On ne saurait trop insister sur le fait que les vols de ravitaillement sont la bouée de sauvetage essentielle à la station, sans laquelle elle ne peut exister. Les missions de fret stockent la station avec toutes sortes d'équipements, d'expériences scientifiques, de nourriture, de pièces de rechange de vêtements et d'équipement pour les équipages internationaux de six astronautes et cosmonautes.
L'accident de lancement d'octobre 2014 a été attribué à une panne des moteurs du premier étage NK-33 «américanisés» et de construction russe de la fusée Antares, et les vols au sol ont été interrompus immédiatement.
"Notre réponse à l'échec d'Antares a été de comprendre comment faire livrer la cargaison requise à la NASA dans les délais requis", a souligné DeMauro dans Space Magazine.
«Nous sommes donc sortis et avons dit: OK, nous avons une obligation envers notre client et les équipages, plus important encore, à bord de l'ISS.»
«Et nous avons donc réfléchi et commencé à travailler immédiatement après avoir perdu Orb-3 et nous sommes arrivés avec un plan pour vraiment utiliser le matériel Cygnus existant.»
«Nous avons réalisé qu'Antares allait avoir besoin de temps pour terminer son travail de conception afin d'accueillir le nouveau moteur RD-181.»
«Nous avons donc dit que nous allions nous associer à un autre fournisseur de lanceurs pour donner à Antares le temps dont il a besoin pour reprendre le vol. Nous avons donc choisi Atlas et nous avons profité de la capacité de levage accrue avec l'Atlas V. »
«Nous sommes donc retournés chez notre fournisseur de modules de fret [Thales Alenia] et avons demandé« comment pouvons-nous y insérer plus de fret.
Le Cygnus PCM est fabriqué par Thales Alenia Space dans son usine de Turin, en Italie, en sous-traitance avec Orbital ATK.
«Nous avions donc un design et un plan - mais nous en avions besoin de plus!» Expliqua DeMauro.
«Donc, comme un fournisseur solide, ils [Thales Alenia] sont revenus avec des alternatives pour« installer plus de fret dans le même module de taille »en apportant un risque relativement faible et des modifications modestes à la conception de la structure secondaire interne du module de fret.»
Par conséquent, l'équipe Orbital et leurs partenaires ULA et italiens ont répondu à la catastrophe d'Antares de manière créative et proactive pour remplir le même Cygnus avec une cargaison supplémentaire de 30% s'élevant à plus de 800 kilogrammes - dans le même volume.
«Nous pouvons donc passer de 2700 kg à 3500 kg. Ça a été beaucoup de travail mais l'équipe est impatiente de recommencer. »
Et les équipages d'astronautes et de cosmonautes à bord de l'ISS sont vraiment la priorité absolue de tout cet effort pour maintenir le programme de vol spatial humain de la NASA vivant et prospère.
"Notre plan du gitgo que nous avons défini dans le concept de retour en vol - était de faire livrer le fret à la NASA que nous devions faire et de le faire dans les délais que nous devions."
"Nous sommes impatients de reprendre l'avion non seulement pour nous-mêmes, mais vraiment pour la NASA et l'équipage!" DeMauro me l'a dit.
Orbital ATK a obtenu un contrat d'approvisionnement de 1,9 milliard de dollars de la NASA pour livrer 20000 kilogrammes d'expériences de recherche, des provisions d'équipage, des pièces de rechange et du matériel pour 8 vols vers l'ISS jusqu'en 2016 dans le cadre de l'initiative des services de réapprovisionnement commercial (CRS).
Depuis, trois nouveaux vols ont été ajoutés par la NASA, pour un total de 10 missions de réapprovisionnement de Cygnus jusqu'en 2018 environ.
Le concurrent commercial d'Orbital ATK, SpaceX, est également sous contrat avec la NASA pour livrer 20 000 kg de fournitures à l'ISS avec l'architecture SpaceX Falcon 9 / Dragon.
Mais SpaceX a également subi un échec de lancement cette année en juin 2015 suite au décollage du ravitaillement CRS-7 ISS de Cap Canaveral.
La NASA a donc désespérément besoin des deux partenaires commerciaux de fret pour reprendre en toute sécurité les lancements de réapprovisionnement des stations.
J'étais un témoin oculaire des deux calamités et je prévois d'être sur place au site de presse du Kennedy Space Center pour le décollage de l'OA-4 le 3 décembre.
Le commandant de l'ISS et l'astronaute de la NASA Scott Kelly et ses camarades accueilleront sûrement les fournitures Cygnus dans environ 6 semaines!
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