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LE VAISSEAU APOLLO
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LE LUNAR MODULE L'ETAGE DE REMONTE
L'étage de remonté, la tête de l'insecte c'est la cabine qui abrite les deux astronautes. C'est aussi le moteur chargé de les faire décoller de la lune et rejoindre le CSM en orbite lunaire. La structure principale ressemble à un cylindre couché recevant au dessous le moteur de remonté, sur les coté les réservoirs de carburant et sur le dessus l'écoutille d'amarrage.
L' étage de remonté, le carburant en jaune, comburant en orange, tuyère en gris, système RCS en rouge. L'habitacle pressurisé offre 6,6 m3 en deux parties: _ La cabine de pilotage (2,34 m de diamètre et 1,07 m de long), avec sur la face avant les deux hublots triangulaire (19 dm2) et l'écoutille de sortie (80 cm de coté). Les astronautes pilotent debout, regardant le sol par ses hublots et contrôle les instruments grâce à des panneaux de commande disposés de part et d'autre et sur le dessus. Un hublots rectangulaire de 5 dm2 est placé sur le dessus du commandant pour visualiser le CSM lors des amarrages;
_ Le compartiment central est à l'arrière dans le prolongement de la cabine. Le plancher est surélevé de 46 cm avec en plus le capotage du moteur de remonté. La partie supérieure est percé par un tunnel de liaison avec le CSM. Derrière sont stockés les scaphandres, la nourriture, les container à échantillons. Tout se qui n'est pas indispensable est monté à l'extérieur de ces deux volumes, les 5 réservoirs de carburant, les moteurs de contrôle d'attitude, les antennes. Les dimensions hors sont les suivantes 3,5 m de long pour 4,3 m de large. L'écoutille de sortie pour les EVA sur le lune est située sous la planche de bord. Elle est carré et mesure 80 cm de coté. Elle s'ouvre de l'intérieur ce qui en position fermé empêche une éventuelle ouverture quand l'habitacle est pressurisé. Le sas est un tunnel de 80 cm de diamètre sur 40 de long situé au dessus des astronautes. Un anneau au dessus est compatible avec la pièces d'amarrage du CSM.
L'antenne de Rendez Vous et les hublots du LM (fenêtre de RV en haut et d'atterrissage sur le devant) Le moteur de remonté APS (Ascent Propulsion
System) est similaire au SPS du module de service. Construit par Bell
Aerospace, il est à poussée fixe (1600 kg) mais rallumage 35 fois pour une
durée de fonctionnement de 460 s maximum. Les ergols (aérozine 50 et
peroxyde d'azote) sont disposés dans deux réservoirs de part et d'autres de
la structure principale (910 et 1440 kg). La tuyère de ce moteur est en fibre
de verre et son refroidissement est de type ablatif. Son centre de poussé est
proche du centre de gravité ce qui limite les effets d' une rotation hors de
l' axe de poussée. En fait, durant les premières secondes de l' ascension,
le centre de masse descend probablement sous le centre de poussée, le même
arrangement de stabilité utilisé anciennement. Le système RCS, Reaction Control System assure la stabilisation du LM pendant la descente et les amarrages, pitch, roll et yaw (tangage, roulis et lacet). Il est monté le plus à l' extérieur possible du LM afin d' augmenter leur efficacité dans les mouvements de rotation (effet de couple). Il est constitué de 4 grappes "quads" de 4 petits moteurs de 40 kg de poussée montés à 90° les uns des autres autour de l'étage. Ils sont alimentés par deux systèmes indépendants et parallèles composés chacun d'un réservoir de carburant et comburant pressurisé par de l'hélium. Quatre déflecteurs en Iconel 600, nickel et fils d'Iconel recouvert de peinture noire devant et aluminium derrière sont fixés sur l'étage de descente sous les RCS. Il assure sa protection et celle de ces réservoirs de carburant des flammes des tuyères qui soufflent vers le bas. Le système de contrôle environnemental ECS permet de contrôler la pression, la température et la composition de l'air à bord du module. Il sert aussi à recharger les équipement de survie des astronautes. Il assure le refroidissement des appareils de bord et la distribution d'eau potable. Il est constitué de 5 équipements majeurs assurant le changement d'atmosphère, la fourniture d'oxygène et le contrôle de sa pression en cabine, le transport de la chaleur, la distribution d'eau et l'échange de chaleur. La majeure partie du système ECS est logé dans le module de remonté. Les réservoirs de glycol (pour le refroidissement) et les deux d'oxygène gazeux sont situé à l'arrière dans la baie d'équipement. Une autre partie du système est logé dans l'étage de descente (un réservoir d'oxygène et d'eau et les plaques pour le refroidissement des batteries). deux autres réservoirs d'eau sont logé dans la partie supérieur du module de remonté. Les cartouches d'hydroxide de lithium (LiOH) utilisé dans le LM pour le contrôle environnemental sont de forme cylindrique et pèse 6 kg. Elles servent à à absorber de dioxyde de carbone et les mauvaises odeurs. Celle du CM sont carré. Le système de navigation et guidage GNC assure le pilotage du LM durant ses vols libre. Il comprend le système de guidage et de navigation principal, le radar de RV, l'électronique de bord et le système d'annulation de mission. Le système de guidage et de navigation utilise une centrale inertielle (alignée sur les étoiles) assurant l'alignement du télescope optique et du radar de rendez vous et d'atterrissage. L'antenne est située sur le devant de l'étage. C'est un disque parabolique circulaire qui est utilisé pendant l'ascension depuis la surface lunaire pour suivre le CSM en orbite. Elle fournit des données sur la distance, la vitesse et l'angle pour faciliter l'amarrage. Le système de communication comprend des transmetteurs en bandes S pour les transmissions de télémétrie, TV et voix, et VHF (en forme de "scimitar") pour les liaisons LM-CSM et les astronautes sur la lune. Une antenne avec parabole articulée sur le coté tribord permet les liaisons longue distance avec le contrôle sol, signaux voix, télémétrie et Tv aux stations du DSN, Deep Space Network. Une autre antenne de type omnidirectionnelle est situé à l'opposée. L'alimentation électrique est assuré par 4 batteries (argent zinc) de 17kW et de 800 Ah. la masse totale de l'étage de remonté est de 4547 kg dont 2358 kg d'ergols alimentant les 16 moteurs de manoeuvre de 45 kg de poussée et le moteur principal.
L'écoutille supérieure de l'étage de remonté et celle pour les EVA lunaires. La première est située au plafond du module donnant accès au tunnel et au CSM avec son système complexe de vérrouillage et sa poignée centrale. L'écoutille de devant est la porte qu'utilisaient les astronautes pour sortir sur la lune, via le porche et l'échelle. A droite de la poignée se trouve le filtre circulaire qui était chargé d'éliminer la poussière lunaire très fine et abrasive lors du retour des astronautes à bord. Lors des missions Apollo 11 et 12, le convoyeur d'équipement (un système de sangles et de cordes à linge) empêchait la fermeture de l'écoutille. De plus, lors de tous les alunissages, la vanne de dépressurisation avant de la cabine est restée ouverte. La vanne et le loquet étaient tous deux accessibles de l'extérieur. Pour sortir par l'écoutille avant, les astronautes devaient effectuer une manœuvre spécifique de recul. Ils s'agenouillaient au sol et se déplaçaient en se tortillant vers l'arrière tout en s'agrippant aux barres jaunes pour éviter que leurs sacs à dos de survie ne heurtent le cadre de l'écoutille.
Les différentes phases d'assemblage de l'étage de monté laissant voir sa structure
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