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CHRONOLOGIE
SPACE SHUTTLE

LES PROCEDURES DE SECOURS

Compte à rebours, T moins 28 secondes, les ordinateurs de bord initialisent la séquence de lancement, avec la mise en route des moteurs SSME notamment.

T moins 6,8 secondes, les ordinateurs commandent le démarrage des moteurs SSME, chacun s’ allumant après 120 millisecondes. 90 % de la puissance nominale est atteint après 4 secondes. A ce moment, si un moteur faiblit, l’ ordinateur arrête la séquence et éteint les moteurs. Si tout est bon, les moteurs SRB sont allumés à T zéro. La pleine puissance est atteinte en une seconde, les boulons explosifs les retenant à la plate forme de lancement se casse libérant le Shuttle.      

 

Ce sont les ordinateurs qui contrôlent la trajectoire du Shuttle. Il calcule en permanence où se trouve l’ Orbiter et où il va, en indiquant les manœuvres à accomplir, à l’ aide des tuyères des moteurs.

L’ équipage est passif pendant la montée, mais il peut à tout moment prendre le contrôle de l’ ascension. Cette trajectoire est une boucle,  un compromis entre l’ orbite voulue, utiliser les performance disponible, les limitations structurelles du véhicule et la possibilité d’ interrompre le vol à tout moment.

Le but premier après le décollage est de gagner de l’ altitude pour sortir le plus rapidement de l’ atmosphère terrestre où les couches denses d’ air provoquent des échauffement et de grandes forces dynamiques sur le véhicule. Après avoir pris son assiette de vol, le Shuttle est piloté pendant les premières minutes de vol par les tuyères des boosters SRB. Ce pilotage est très minime vue l’ énorme poussée des moteurs. Au temps T + 1 mn environ, le véhicule passe Mach 1, ou les charges aérodynamiques sont les plus importantes. La poussée des boosters est donc réduite de par la constitution de la poudre combustible dans le booster pour être remis à niveau juste après.  

Après séparation des boosters vers 2 mn 10 s, commence le guidage du second étage. La boucle est refermée, et la trajectoire est contrôlée par les ordinateurs en intégrant l’ altitude, la vélocité, l’ angle de vol et l’ orbite visée au point MECO (arrêt des moteurs SSME). L’ erreur ne doit pas dépasser les 2%, sinon le vol est interrompu.

Bien entendu le centre de contrôle MCC aide l’ équipage dans les décisions. Le seul inconvénient est qu’ il est 6 secondes derrière et ne réagit donc pas en temps réel, l’ interaction entre lui et l’ équipage doit être totale, aucun n’ est plus important que l’ autre.

Quand la second partie du vol commence, l’ équipage coupe l’ arrivée d’ oxygène de leurs scaphandre et peut relever les visières de leur casque pour parler entre eux (au décollage et pendant la monté, il y a trop de différences de pression dans la cabine). 

L’ équipage possède une carte pense bête, le Abord Boundary Card où sont inscrit toutes les procédures d’ urgence en cas de vol avorté et en cas de perte de liaison avec le centre MCC. 

 

 

La première limite en cas de vol avorté, le TAL, Trans Atlantic Landing, atterrissage transAtlantique en cas de perte d’ un moteur entre 2 mn 30 et 3 mn après le décollage. Le TAL est moins dangereux que le RTLS, Retur To the Launch Site, (retour au site de lancement).  

La procédure TAL couvre une grande partie du vol à partir de 2 mn 45 s et jusqu’ à une vitesse de 6992 m/ s. Le TAL est nécessaire en cas de perte de moteurs SSME si l’ orbite ne peut être atteinte. Elle dure 35 minutes.

 

La procédure RTLS couvre la région de vol entre le décollage et 4 minutes. Le RTLS peut être activé en cas de perte d’ un moteur SSME ou si un système tombe en panne. Il implique une manœuvre très délicate avec vidange du carburant du réservoir externe, rotation de 90° afin de mettre l’ Orbiter en vol arrière le nez pointé vers le KSC, l’ arrêt des moteurs SSME, MECO, séparation du réservoir externe, descente et atterrissage normal ( durée 25 à 35 minutes).

PROCEDURE RTLS (vidéo 6Mb)

 

Le point « retour négatif » est le moment ou le RTLS ne peut plus être réaliser, à une altitude de 80 km environ et à 2555 km/ h. Le nez de l’ Orbiter est à 14° au dessus de l’ horizon et s’ abaissera doucement comme le taux de monté d’ à peu près 240 m/ s.

        

 

 

Après le RTLS et le TAL, arrive le ATO, Abort To Orbit, le moment ou le Shuttle a assez d’ énergie pour se mettre en orbite au moins pour 24 heures, même si un moteur SSME tombe en panne. Le système auxiliaire OMS complétera la poussée nécessaire à une satellisation ou au contraire dé orbitera l’ Orbiter pour un retour sur terre normal.  A chaque mission correspond une limite ATO.

Il existe un quatrième mode d’ avortement, le AOA, Abort Once Orbit: mode intermédiaire entre le TAL et le ATO, l’ Orbiter ne réalisant qu’ une seule orbite avant de revenir sur terre grâce au système OMS ou si ce système tombe en panne. Elle dure 90 minutes.    

D' après des textes d' Andy foster.