Le vaisseau spatial Starliner de Boeing, qui n’a pas reçu la confiance de la NASA pour ramener en toute sécurité son équipage de la Station spatiale internationale, a été truqué pour le désamarrage Vendredi et un retour sans pilote sur Terre pour clôturer une expérience décevante vol d’essai entaché par des fuites d’hélium et des problèmes de propulseur.
Laissant derrière lui le commandant du Starliner Barry « Butch » Wilmore et la pilote Sunita Williams, le vaisseau spatial de Boeing devait se désamarrer du port avancé de la station à 18h04 HAE.
En faisant une boucle au-dessus de la station jusqu’à un point bien au-dessus et derrière le complexe de laboratoire, les fusées de freinage du Starliner devaient être tirées à 23h17 pour faire sortir le vaisseau de l’orbite, préparant un plongeon de rentrée enflammé pour atterrir à White Sands, au Nouveau-Mexique, juste après minuit, heure de l’Est.
Malgré les données de test qui ont convaincu les ingénieurs et les responsables de Boeing que le Starliner pouvait ramener son équipage à la maison en toute sécurité malgré ses problèmes antérieurs, les responsables de la NASA ont conclu qu’il restait suffisamment d’incertitude pour justifier garder Wilmore et Williams à bord de la station et de faire tomber leur vaisseau par télécommande.
Les astronautes resteront dans l’espace jusqu’en février
Les deux astronautes resteront à bord de la station spatiale jusqu’à fin février, faire du stop à la maison à bord d’un vaisseau spatial SpaceX Crew Dragon en préparation pour le lancement le 24 septembre pour transporter le prochain équipage de longue durée vers le laboratoire.
Le Crew Dragon est normalement lancé avec quatre membres d’équipage, mais deux astronautes de la NASA ont été écartés du prochain vol Crew 9 pour libérer des sièges pour Wilmore et Williams. Ils rejoindront le commandant de Crew 9 Nick Hague et le cosmonaute russe Alexander Gorbunov pour une mission normale de six mois.
À leur retour sur Terre vers le 22 février, Wilmore et Williams, qui s’attendaient initialement à passer environ huit jours en orbite, auront passé plus de huit mois et demi dans l’espace.
L’astronaute de la NASA Frank Rubio a été confronté à un dilemme similaire en 2022 lors de son séjour de six mois à bord de la station. a été prolongé de plus d’un an à cause de problèmes avec le vaisseau spatial russe Soyouz qui l’a transporté en orbite.
“Je pense que passer de six mois à 12 mois est difficile, mais ce n’est pas aussi difficile que de passer de huit jours à huit mois”, a déclaré Rubio dans une interview à CBS News. Interrogé sur la façon dont Wilmore et Williams ont pris la nouvelle de leur prolongation, il a répondu “qu’ils s’en sortent très bien”.
« Il y a bien sûr une petite part de vous qui est déçue », a-t-il ajouté. « C’est normal de le reconnaître. Mais vous ne pouvez pas non plus vous morfondre tout le temps, n’est-ce pas ? … Il faut simplement se consacrer et se réinvestir dans la mission. »
Série de revers pour Boeing
La décision de faire atterrir le Starliner sans son équipage a été un coup dur pour le moral de Boeing, à la suite de problèmes antérieurs qui ont retardé le premier vol habité du Starliner de près de quatre ans, ont nécessité un deuxième vol d’essai sans pilote et ont coûté à l’entreprise plus de 1,5 milliard de dollars en plus de son contrat à prix fixe avec la NASA.
Les malheurs du Starliner s’ajoutent à Boeing lutte continue pour restaurer la confiance du public à la suite de deux Crash d’un avion de ligne 737 Max 8un appel rapproché avec un Vol 737 d’Alaska Airlines qui a subi une rupture du bouchon de porte plus tôt cette année et des problèmes plus récents avec une version améliorée de l’avion long-courrier 777 de la compagnie.
On ne sait pas encore ce qui sera nécessaire pour corriger les problèmes rencontrés lors du dernier vol de Starliner, si un autre vol d’essai coûteux sera nécessaire ou quand le vaisseau pourrait être prêt pour le service actif transportant les astronautes vers et depuis la station.
L’équipage de la station a fermé l’écoutille du Starliner à 13h29 jeudi. La veille, alors que Williams travaillait à l’intérieur du Starliner pour aider à organiser les objets de retour afin de garantir le bon équilibre et le bon centre de gravité, elle a décrit ce moment comme « doux-amer ».
« Merci de nous avoir soutenus, merci de nous avoir surveillés et de vous être assurés que tout était en place », a-t-elle déclaré aux contrôleurs de vol. « Nous voulons qu’elle atterrisse en douceur dans le désert. »
Après une dernière vérification des conditions météorologiques sur le site d’atterrissage du Nouveau-Mexique, les crochets du mécanisme d’amarrage du Starliner devaient se désengager, permettant aux ressorts du côté de la station de pousser le navire-ferry sans équipage.
Une série de tirs de propulseurs était prévue pour propulser lentement le vaisseau spatial devant le complexe de laboratoires avant de faire une boucle au-dessus du sommet et de repartir vers l’arrière. Sept minutes après le désamarrage, le Starliner devait sortir d’une zone de sécurité de 400 mètres de large connue sous le nom de « sphère d’interdiction d’accès ».
Compte tenu des problèmes de propulseurs survenus précédemment, la NASA a raccourci le temps de départ pour éloigner le plus rapidement possible le Starliner de la station. Seize minutes après avoir quitté la sphère d’exclusion, le vaisseau spatial devait quitter l’« ellipsoïde d’approche », une autre zone de sécurité autour de l’ISS qui mesure 4 km de long et 2 km de large.
À partir de là, les ordinateurs de vol du vaisseau ont été programmés pour guider le vaisseau spatial vers un point précis de l’espace où des fusées de freinage peuvent être tirées pour ralentir le vaisseau, le faisant sortir de son orbite et le mettant sur la bonne voie pour un atterrissage de nuit à White Sands.
Pour quitter l’orbite, quatre grandes fusées de manœuvre orbitale et de contrôle d’attitude (OMAC) ont dû tirer pendant 59 secondes, ce qui a ralenti la vitesse de l’engin de 17 100 mph de près de 300 mph. C’est juste assez pour faire descendre le côté éloigné de l’orbite dans l’atmosphère pour la rentrée et la descente vers le site d’atterrissage du Nouveau-Mexique.
Pendant que les puissantes fusées de freinage OMAC tirent, des jets plus petits du système de contrôle de réaction, ou RCS, devaient tirer sur commande informatique pour maintenir le Starliner stable et pointé dans la bonne direction.
Une fois le tir de la fusée de désorbitation terminé, le module de service du Starliner, abritant les OMAC, 28 jets RCS, les réservoirs d’hélium et d’autres systèmes critiques mais désormais inutiles, sera largué pour brûler dans l’atmosphère.
Le module d’équipage, protégé par un bouclier thermique et équipé de 12 jets RCS, commencera ensuite sa rentrée à une altitude d’environ 400 000 pieds, supportant des températures allant jusqu’à 3 000 degrés Fahrenheit et replongeant dans l’atmosphère discernable à près de cinq miles par seconde.
La trajectoire de rentrée du sud-ouest au nord-est transportera le Starliner à travers la péninsule de Basse-Californie, le golfe de Californie, le nord du Mexique et le Nouveau-Mexique.
À une altitude d’environ 24 500 pieds, deux petits parachutes de stabilisation se déploieront, ralentissant et stabilisant le Starliner. Environ une minute plus tard, à une altitude de 8 000 pieds, trois parachutes pilotes sortiront les trois parachutes principaux du vaisseau de 104 pieds de large, ralentissant la descente à environ 18 mph.
À une altitude de 2 500 pieds, les coussins gonflables se gonfleront pour réduire les forces d’impact à l’atterrissage à l’équivalent de la vitesse de marche. L’atterrissage est prévu une minute après minuit HAE (22 h 01 vendredi, heure locale).
La combustion de désorbitation et les déclenchements du système de contrôle d’attitude orchestrés par ordinateur sont essentiels pour sortir de l’orbite sur la trajectoire précise nécessaire à un atterrissage précis. Et tous ces déclenchements nécessitent de l’hélium sous pression pour propulser les propulseurs vers des propulseurs en bon état.
Lors du rendez-vous du Starliner avec la station spatiale le 6 juin, au lendemain du lancement, cinq réacteurs RCS ont été « désélectionnés » par l’ordinateur de vol en raison d’une poussée dégradée. De plus, quatre fuites d’hélium dans le système de pressurisation de la propulsion ont été détectées, s’ajoutant à une petite fuite détectée avant le lancement.
Après des tests et des analyses approfondis, les ingénieurs de Boeing ont conclu que les fuites d’hélium étaient le résultat de joints légèrement dégradés exposés à des propulseurs toxiques pendant une période prolongée. Mais malgré ces fuites, ils ont déclaré que le Starliner avait à bord 10 fois plus d’hélium que nécessaire pour sortir de l’orbite.
Les tests ont montré que le problème du propulseur était dû à des températures élevées qui, à leur tour, provoquaient la déformation des joints internes en Téflon dans les soupapes à clapet, limitant ainsi le débit de carburant.
Les ingénieurs ont conclu que les températures élevées étaient en grande partie le résultat de tests de contrôle de vol manuel qui ont provoqué le déclenchement rapide des jets des centaines de fois alors que l’engin était orienté de manière à ce que ces mêmes jets soient exposés à la lumière directe du soleil pendant une période prolongée.
Lors des tirs d’essai effectués plus tard au cours de la mission, les jets semblaient fonctionner normalement, indiquant que les joints s’étaient contractés pour revenir à leur forme d’origine ou presque.
Boeing a fait valoir que les essais de vol manuels seraient exclus pour un retour habité sur Terre, que l’engin serait orienté pour minimiser le chauffage solaire sur les jets suspects et que moins de tirs seraient nécessaires en l’absence de rendez-vous.
Boeing a tenté de convaincre ses homologues de la NASA que le Starliner avait une marge de manœuvre suffisante et ramènerait Wilmore et Williams en toute sécurité sur Terre.
Mais les dirigeants de la NASA n’ont pas accepté la « logique de vol » de Boeing et ont choisi de faire atterrir le Starliner sans son équipage.
« Les vols spatiaux sont difficiles. Les marges sont minces. L’environnement spatial ne pardonne pas », a déclaré Norm Knight, directeur des opérations de vol au Johnson Space Center. « Et nous devons avoir raison. »
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