LES CELLULES D' ESSAIS
STA 098 MAIN PROPULSION TEST ARTICLE
Pour les essais avec les SSME, le MPTA a été équipé de 285 jauges de contraintes, 228 accéléromètres et 10 microphones. La partie MPS est aussi équipé d'un système d'urgence à azote gazeux et eau pour lutter contre les incendies. Les ingénieurs de Rockwell ont aussi équipé la cellule d'un système de détection du feu par Infrarouge unique..
Plan du MPTA avec les 3 moteurs SSME en position à l'arrière. Le moteur en haut de la structure est en position 1, celui en dessous à gauche , position 2 et à coté, en position 3. Le 27 mai 1977, la structure recouverte de plastique est transporté par la barge "Poseidon" de la NASA au MAF de Michoud près de la New Orleans. Le voyage dure 30 jours via le canal de Panama. Du MAF, le MPTA vogue vers le centre d'essais NSTL du 3 au 24 juin suivant.
Fabrication de la partie avant du MPTA chez Rockwell à Palmdale Le MPTA à Palmdale avant sa livraison à Seal Beach. La partie arrière est semblable à l'Orbiter Enterprise avec quelques différences mineures avec les autres véhicules de vol. La structure blanche en dessous sert d'interface avec la partie arrière du réservoir externe. A l'avant, le "bipod" fait de même pour la partie avant du réservoir externe.
Les moteurs SSME, 2001, 2002 et 2003 sont montés sur le MPTA en prévision du remplissage du réservoir externe. En décembre 1977, le réservoir MPTA est chargé avec 40% de LOX et mis en vibration à l'aide de 3 vibreurs afin de récolter des informations sur les fréquences de résonances naturelle du réservoir. Les jours suivant, le réservoir est complètement remplis. Le 21 décembre, pour la première fois sont chargé en simultané le LH2 et le LOX. Le premier test de mise à feu statique du MPTA a lieu le 21 avril 1978 et dure 1 secondes, SF01 02. Au fil des mois, la durée de fonctionnement s' allonge, 15 secondes le 19 mai (SF02 01), 50 secondes le 15 juin (SF03 01), et 100 secondes le 7 juillet (SF04 01).
Vue de l'intérieur du banc de test, vers le bas où se trouve positionné le réservoir externe ET. La plateforme circulaire, avec les ouvriers dessus sert pour inspecter l'isolation thermique du réservoir. Elle se déplace de haut en bas sur les cotés du réservoir. (1976) Vue de l'intérieur du banc de test où se trouve le MPTA. La plateforme en bas sera durant les mises à feu reculer montrant le déflecteur de flammes (aout 1976)
Le 4 mai, le test SF5A 1 se limite à un tir de 1,5 seconde et le 12 juin, pour le SF05 01, le tir dure 54 s avec les moteurs E0006, 2002 et 2003. Lors du tir SF06 01 du 2 juillet, prévu pour une durée de 520 secondes, un incident a lieu, la valve principale LH2 du moteur E2002 casse libérant de l'hydrogène dans le compartiment arrière du MPTA. Le niveau est tel que les moteurs s'arrêtent. Cependant, les vapeurs d'hydrogène crée une surpression dans le compartiment arrière qui endommage la structure. un début d'incendie entoure la base du MPTA, rapidement éteint. Les tests reprennent en septembre. Le 4 novembre, le test SF06 03,
prévu pour 520 secondes est arrêté au bout de 9,7 seconde à cause de la défaillance de la turbopompe LOX
du moteur E0006. Au cours de l'arrêt des moteurs, la tuyère du moteur 1, le
E2002 est endommagée et le moteur mis au rebut.
Le 17 janvier 1981, alors que l' OV 102 Columbia est sur son pad de tir en vue du premier vol STS, le MPTA réussit un dernier test de 628,45 secondes, soit 10 mn et 28 s avec les moteurs SN 0008 2003 et 0006. Le moteur 0003 en s'arrêtant au bout de 238 secondes simule un un profil de vol avorté. La structure MPTA a ainsi réalisé d'avril 1978 à janvier 1981, 18 mises à feu du MPS en configuration de vol avec 3 moteurs SSME, cumulant 10 803 secondes de fonctionnement avec 5 moteurs (2001, 2002, 2003, 0006 et 0008). Le réservoir ET-1 a subit 6 tests de remplissage en propergols et 23 autres en vue des 18 tirs statiques. Le programme MPTA a permit de qualifier le système de remplissage "cross feed", réservoir le long de l'Orbiter, l'intégration des moteurs SSME sur l'Orbiter, qualification du matériels du système de pression gaz et liquide, validation des modèles structuraux et Pogo et développement des procédures de chargements et vidanges des propergols. Au total, les moteurs SSME ont avant leur premier vol cumulés 110 252,6 secondes de fonctionnement, comprenant les tests de composants sur 726 tests. En comparaison, le moteur F1 du Saturn 5 totalisait 250 000 secondes en 2 805 tests et le moteur J2, 120 000 secondes en 1730 tests. Listing des "hotfire" du MPTA au centre Stennis: La NASA annule les essais de moteurs SSME à 109% prévu pour le 31 janvier 1986, après l'accident de Challenger. Ces essais sont repoussé à fin 1986 avec un réservoir allégé. Ces tests sont nécessaire pour qualifier les moteurs qui seront utilisés par le Shuttle depuis la base de Vandenberg. Finalement, ces tests à 109% n'auront jamais lieu. Le réservoir MPTA restera accroché au banc B2 jusqu'au 16 février 1988, daté à laquelle il est donné au Alabama Space & Locket Center de Huntsville. A cause des différents cycles de remplissage en propergols cryogéniques, la protection thermique du réservoir s'est micro-fissurée attaquant la structure en aluminium sur près de 87% de son épaisseur. Cette corrosion obligera Martin à changer l'enrobage dans les futurs réservoirs produits. Le ET-MPTA est réparé sur place durant son long séjour accroché au banc. La protection thermique initiale en mousse est raclée pour nettoyer la structure du réservoir de toutes traces de corrosion, puis repeinte avec une couche primaire d'époxy avant l'application d'une nouvelle couche de mousse BX-250. Par 2 fois, les techniciens de Martin changeront la mousse du réservoir, suite aux 6 essais de remplissage et 23 remplissage pour les "hots fire". La NASA voulait simplement enlever la mousse du réservoir en fin de vie et le repeindre en orange-marron mais les responsables du musée de Huntsville voulait que ce réservoir ressemble à un vrai ET de vol. Martin restaurera une fois de plus le réservoir, appliquant une nouvelle couche de mousse BX-250, après ponçage et nettoyage, vieillissant même la couleur jaune orange avec des pigments. Le réservoir est désormais exposé au centre de Huntsville flanqué de 2 boosters SRB à filament et de la maquette "Pathfinder" au dessus. En 2016, la couche de mousse est enlevée et le réservoir repeint en orange.
Ce qu'il reste du MPTA 098 au centre Stennis à la fin des années 80, après l'enlèvement du réservoir externe MPTA. Les banc B1 et B2 du centre NSTL, devenu centre Stennis en 1991 De 1981 jusqu'à 1988, la structure du MPTA reste au centre d'essais de Stennis. Fin 1988, Essex Corp utilise la structure du MPTA comme base pour des études sur une maquette du Shuttle C, version cargo que la NASA envisageait de développer. Le Shuttle C est équipée de 2 maquettes de moteurs SSME et pods OMS en mars-avril 1989 et utilisée au centre Marshall et au KSC avant que le programme ne soit annulé peu après. La structure est alors démontée, les pods OMS ALTA retournant à leurs premières missions lors des vols de transport des Orbiters. La maquette Shuttle C reste en état jusqu'en 1991, la NASA pensait la voir exposé au centre de Huntsville. Elle est alors démonté et ses éléments donnés à d'autres centres pour des entraînements. En 2001, la NASA n'a plus besoin du MPTA, la structure reste à l'abandon, dehors, au centre Marshall, à cote de l'étage Saturn 1 S1 D. Dans l'été 2012, la structure est nettoyé et simplement repeinte et mis au musée du centre spatial de Huntsville à coté de l'Orbiter Pathfinder. Début de construction du Shuttle C en 1989 dans le bâtiment 4705 au centre Marshall. (Photo Scott Phillips)
Il aurait couté 180 millions d'euros à la NASA pour remettre le MPTA en service après l'épisode Shuttle C, 30 pour la rénovation du banc, 32 pour un nouveau réservoir externe et 120 millions pour 3 moteurs SSME de test.
Tuyères des moteurs du MPTA, laissées à l'abandon à Huntsville
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