L'AVENTURE SKYLAB

 

1974

Le 1er janvier 1974, l' équipage SL 4 fête la nouvelle année dans la station.
Le 3, une seconde opportunité pour lancer la Skylab 2 est envisagée 1976 si le budget le permet. En conséquence, le LUT 2 reste dans sa configuration Skylab pour éventuellement lancer le Saturn 515 ou bien il sera modifier pour le Shuttle. 
Le 4, l'équipage SL 4 dépasse la durée accumulée dans l' espace détenue par Conard et vont battre celui de Bean.
Le 10, une revue de vol permet de lister tous les besoins dans la station nécessaire à la poursuite du vol pendant 14 jours supplémentaires. Des études sont conduites pour savoir comment configurer l' OWS pour des opérations non habités laissant une porte ouverte à une prochaine visite dans le futur. Le JSC pense désactiver la station tandis que le centre Marshall préférerait le laisser en état.
Le 23, Pogue célèbre son anniversaire en orbite, il a 44 ans.
Le 24, le record de Bean est dépassé par l'équipage SL 4.

Le 3 février, Carr et Gibson sortent pour une EVA, la dernière de la mission afin de récupérer les échantillons et les films de l' ATM. La fermeture de l' écoutille après 5 h 19 de marche marque le fin d' une période puisque aucune autre EVA n' est prévue pour la mission commune Apollo Soyouz et jusqu' en 1980 avec le Space Shuttle.

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Avant d' être abandonné le 8 février 1974 par l' équipage de Carr, la station est placée sur une orbite plus haute de 11 km à 433/ 455 km en utilisant les moteurs RCS du CSM Apollo pendant 100 secondes. La station stabilisée par " gradient de gravité " le nez vers le sol devrait rester en orbite pour au moins neuf années. L' altitude baissant de 30 km en 1980 et de 100 km en 1982, la NASA se donne le temps de mener à terme son nouveau programme de navette avant la retombé de l' atelier orbital prévu pour mars 1983. De même un sac avec de la nourriture est laissé dans le sas pour un prochain équipage, ceci permettra d' étudier comment résiste la nourriture en apesanteur.
Un dernier vol en formation avec la station et c' est la plongée dans l' atmosphère. Après une mission de 84 jours, 1 heures et 15 minutes, le module de commande amerrit dans l' Océan Pacifique à 11 h 11 heure de Floride.

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Au sol, le lanceur SL Rescue est ramené dans le VAB et démonté du LUT 1. Les étages restent dans le bâtiment d' assemblage VAB tandis que le CSM 119 rejoint l' O&C Building pour être configuré pour le vol ASTP.

Avec les trois équipages sélectionnés pour les missions d' occupation se trouvaient deux autres équipages. Celui réservé pour la mission de secours SLR commandé par Brand et Lind et celui réservé à une éventuelle 4 eme visite de la station. 
Les discutions sur cette visite débutent avant le lancement de la station en mai 1973. Elle devait dépendre de l' état général de la station, des consommables après le retour de l' équipage n°3. Cet équipage aurait eu pour mission pendant 21 jours de préparer la station pour sa période d' hibernation. Brand, Lind et Lenoir devaient la commander. 
La panne des gyroscopes, le manque de réserve après le retour de l' équipage 3 ont décidé la NASA d'allonger la mission SL 4 à 84 jours incluant les 21 jours de SL 5. Le coût extrêmement bas de la mission qui devait utiliser le CSM de secours 119 n' a pas décidé la NASA préférant attendre 1978-79 et la venue du Shuttle. De toute façon, la station devait rester en orbite jusqu'en 1978-79...

L' équipage de SL 5 Vance Brand, Don Lind et William Lenoir

Juin, le stockage du matériel associé au Skylab 2 se termine dans les centres de la NASA. Skylab B est mort pendant les discutions budgétaires de 1972, mais il est en sursis jusqu' au lancement de Skylab 1 en mai 1973 et de son premier équipage. Les problèmes associés à ce premier lancement n' animeront pas le désir de voir  une seconde station du même type. Maintenant que la première station a été sauvé par ses astronautes et les contrôleurs au sol, il est décidé de tout annuler. La peur de ne pas avoir suffisamment de crédits pour le Space Shuttle en répétant le cas Skylab A, l' opportunité de lancer la seconde station Skylab est finalement perdu. 

Skylab B devait être lancé sur une orbite inclinée à 55° à une altitude de 450-575 km pour une mission scientifique portant sur l'étude du soleil, des étoiles et des ressources terrestres. Il est même envisager de tester une micro gravité dans la station. Mais des problèmes pour déplacer et replacés certains instruments et expériences et le fait de repenser l'ATM pour les observations du soleil font abandonner l'idée. Pour ce second Skylab, de nouveaux instruments sont prévus notamment pour l'ATM (Advanced Stellar ATM) et le paquet EREP pour observer la terre. Le lanceur Saturn 515 est assigné à son lancement. En 1970, Skylab B devient Skylab 2, il sera lancé en 1974 après les dernier vols lunaires et visiter par 3 équipages. Après le lancement du premier Skylab et la première visite d'équipage, la NASA annule le lancement du Skylab B en août 1973.

Novembre 1975, le Skylab B retourne au centre Marshall. Modifié, il sera mis en exposition au NASM de Washington dès son ouverture en juillet 1976.

A la place d' être lancé en 1976, la station Skylab B est sortie de son sommeil, découpée et exposée au National Air & Space Museum de Washington en tant que Skylab 1. Skylab B restera pour toujours à terre, comme les lanceurs Saturn 5 que pourront voir les visiteurs du KSC, JSC et MSFC. 

Quel aurait été les équipage pour cette seconde station si elle avait volé ?
Si les trois dernières missions Apollo n' avaient pas été annulé, Conrad aurait demandé à remarcher sur la lune, mais aurait aussi à commander le premier équipage de la station. Bean, ami de Conrad aurait volé aussi, Cunningham aussi. Kerwin, Garriott et Gibson  étaient en lice pour occuper les trois sièges de pilote scientifique. Mc Candless, Lind (s' il n' avait pas avoir de place pour la lune) et probablement Crippen (qui commanda l' expérience SMEAT) auraient constitué les astronautes pilotes des missions.
Si Apollo 18, 19 et 20 avait volé, on aurait eu pour Skylab:
_ SL 2 Conard, Kerwin et Mc Candless
_ SL 3 Bean, Garriott et Lind
_ SL 4 Cunnunigham, Gibson et Crippen.
Pour les équipages de Skylab B, selon les discutions faites en 1998 sur les forums de discutions sur internet, on aurait pu avoir:
_ SL 5 en décembre 1975 pour lancer la station
_ SL 6 en décembre-janvier 1976 avec Schweickart, Musgrave et Henize (deux astronautes scientifiques à bord).
_ SL 7 en mars 1976 avec Roosa et Truly pour une relève de vaisseau CSM de l' équipage SL 6. Possible qu' ils aient été sélectionné comme équipage SL Rescue 1.
_ SL 8 en juin - juillet 1977 avec Worden, Lenoir et Thronton, mission de longue durée.
_ SL 9 en novembre 1978 avec Evans et Bobko pour une relève de vaisseau CSM. 

Les assignations à ces équipages d' astronautes du groupe 6 et 7 sont la logique des premières nominations de 1969 alors que Skylab s' appelait AAP. La désignation de Roosa et Worden comme commandant suivait la logique de Houston qu' un ancien pilote de CM se voyait offrir le commandement d' une mission pour son prochain vol. Gordon d' Apollo 12 fut en ligne comme réserve sur Apollo 15 et commandant sur Apollo 18. Mais Slayton suggéra aussi qu' un astronaute déjà expérimenté sur le LM vole sur les deux derniers vols Apollo. Haise d' Apollo 13 s' est vu offrir Apollo 19, Swigert sur ASTP et Mitchell (Apollo 14) sur Apollo 20 en tant que commandant. Les derniers en ligne étaient Roosa (Apollo 14), Worden (Apollo 15) et Evans (Apollo 17). Dans cette hypothèse, aucune nomination n' a été faite, mais ce groupe pour Skylab fut à l' entraînement entre 1972 et 1973, Brand, Lind et Lenoir étant en première ligne si Skylab B était lancé.

Si Skylab B avait volé en dépit des annulations des dernières missions Apollo et le succès des missions Skylab A, il y aurait eu sur :
_ SL 6 Schwieckart (ou Weitz), Musgrace et Mc Candless (il y a des doutes pour que cet équipage qui fut réserve de SL 2 vole en tant que tel)
_ SL 7 Brand, Lind et Lenoir
_ SL 8 Lousma (ou Crippen), Thornton et Bobko (ex SMEAT)
_ SL 9 Pogue, Henize et Hartfield ?
Carr était aussi éligible pour un second vol, il fut néanmoins décidé de faire revoler les astronautes scientifiques des missions Skylab A pour ces nouvelles missions de longue durée. Pour les équipages de réserve, il est très difficile de savoir qui aurait pu voler ou pas. Il y aurait certainement eu des astronautes du groupe 6 et 7 et peut être une nouvelle sélection aurait pu être réalisé en 1973 bien avant celle de 1978 pour constituer le groupe 8.         

 

LA FIN DU SKYLAB

Skylab reste sur orbite pour le moment. Une mission habité destiné à le faire plonger dans l' atmosphère après le départ de SL 4 est abandonnée. Il ne reste pas suffisamment de réserve en carburant sur la station pour quelle se désatellise seule. Un CSM devait être lancé pour réaliser la manoeuvre. Le fait d' avoir la manoeuvre de désatellisation de la station puis celle du CSM  à la suite n' a pas réjouie les techniciens. De plus la proximité de la retombée des éléments de la station et l' amerrissage du module de commande ont définitivement rendu le projet sans suite. 

Entre 1974 et 1977, la station continue ses révolutions tandis que du coté soviétique les stations Saliout sillonnent le ciel. Trois Saliout sont lancé et occupé pendant 14, 30, 63, 49 et 18 jours sans toutefois battre la durée de l' équipage de SL 4.
La dernière mission Apollo a volé en juillet 1975 avec le vol commun ASTP et depuis 1977, la première navette spatiale Enterprise réalise des tests d' atterrissage largué depuis un Boeing 747. La seconde navette Columbia devrait faire son vol inaugural en 1978.

Optimiste, la NASA propose tout simplement de rebooster la station avec la navette spatiale. Des études  sont lancées en mars 1977 par les équipes du centre Marshall de Huntsville. Le 10 juin, la NASA demande au centre Marshall l'étude pour réutiliser la station avec le Space Shuttle. L'agence demande au centre des vols habités de Houston d'étudier le moyen de remonter l'orbite du Skylab.

Septembre 1977, à Houston, l'administrateur adjoint de la NASA John Yardley propose qu'en septembre 1979, le 5e vol d'essais du Space Shuttle, mission OFT rebooste le Skylab. Des discutions sont lancées afin de voir les réelles possibilités de réanimer la station après tant d'années en orbite (état des réserves d'eau, de l'oxygène, de la pression dans les circuits, l'électricité, les batteries,…). Après le retour de l'équipage SL4 en 1974, il restait de l'eau pour 3 hommes durant 60 jours. Avec le temps, elle doit avoir mauvaise odeur, mais devrait pouvoir servir pour la toilette. Le Space Shuttle devrait pouvoir en apporter et la transférer sur la station. L'air respirable à bord devrait suffire pour 3 hommes durant 140 jours. Bien que le système de recyclage de l'air et élimination du dioxyde de carbone soit encore opérationnel, il est prévu d'en remplacer les composants défaillants au cas ou. Si l'unique aile solaire du laboratoire doit encore être capable de fournir de l'électricité (entre 1,5 et 2,5 Kw) pour charger les batteries de la station, les batteries de l'ATM sont probablement mortes. Le système de contrôle d'attitude est lui aussi probablement mort, un gyroscope était défaillants au départ de l'équipage en 1974. Par contre, il devrait rester du carburant pour les moteurs de contrôle d'attitude pour 30 jours.

Un programme est présenté. Il se définit en 4 phases : Une première mission aura pour objet d' élever l'orbite du Skylab, à l'aide d'un " booster " le TRS, le " Téléopérateur Reboost System" (des études ont été mené au début sur un remorqueur et un système de câble tirant la station). Un premier contrat de 1,75 millions de $ est passé en octobre avec la firme Martin Marietta pour développer le TRS. Deux astronautes sont désignés pour la mission de sauvetage, la 3e du programme navette, Fred Haise et Jack Lousma. Arrivé en orbite, un astronaute guidera le TRS depuis l' Orbiter afin qu' il s' arrime à la station. Le TRS (4540 kg) est équipé de réservoir de carburant et de 32 petits moteurs qui élèveront l'orbite du Skylab.

       

"Le TRS, décrit "aussi fros qu'un camion par Jaclk Lousma, pilote du vol Shuttle qui devait le mettre en orbite. Le corps du véhicule (1,2 sur 1,5 m)est entouré de réservoirs de N2 O4. Il est équipé de 24 tuyères disposés selon les 6 axes pour contrôler le rendez vous, l'amarrage et l'orientation de la station.. Mesurant hors tout 3,2 x 3,1 x 3,4, il pèse près de 4 tonnes.

La seconde phase doit démarrer en mars 1980 avec le développement d'un kit de rénovation pour la station, constitué d'un dispositif d' arrimage international du type Apollo Soyouz, de 3 mètre de long, le Docking Adapter et d'une station électrique de 25 kW, le Power Module. Ce premier kit doit être mis en orbite en janvier 1982. Pendant cette mission, les équipages devront au cours de sorties dans l'espace, enrouler 2 des 4 ailes solaires de l'ATM afin de laisser suffisamment de marge pour l'amarrage du Space Shuttle et récupérer des expériences que les astronautes de SL 4 avaient laissé dans l'espace. Pendant cette seconde phase, les astronautes n'auront que des activités passives dans la station, collectant des échantillons pour des analyses au retour sur terre.

La 3eme visite est prévue en août 1983, les astronautes installeront d'autres kits pour rénover la station et s'emploieront à réparer le système de refroidissement de bord.

Le 4e vol, en mars 1984 verra la mise en orbite de la station électrique PM qui sera placé sur un des ports du DA. La mission prévoit de le connecter au Skylab et de le mettre en route. A ce moment, le Skylab sera complètement habitable.

Les missions d'occupation débuteront peu après avec des séjours de 30 à 90 jours. Le Shuttle emportera dans sa soute le laboratoire SpaceLab qui réalisera des expériences de son coté ou avec la station. De nouvelles expériences et équipements seront transporter remplaçant celles obsolètes ou défectueuses du Skylab.

En mars 1980 verra la première visite du Skylab sur sa nouvelle orbite et la mise en place d' un La troisième visite en août 1983 permettra d'effectuer les réparations dans la station. La troisième phase en mars 1984 verra la mise en place sur la station du PEP, Power Extension Packtage, un générateur destiné à produire de l' électricité. 25 kW peuvent être produit par le PEP, qui doit également servir dans le programme navette pour augmenter la puissance de l' Orbiter quand il transporte le laboratoire Spacelab. La mission permettra aussi de mettre en route les expériences de la station.

Lors d'une phase 4, des modules SpaceLAb pourront être connectés au Pm du Skylab pour agrandir la station. Dans ce programme, Skylab devient le nœud d'un grand mécano spatial avec l'ajout d'un module d'arrimage et d'interface pour le PEP, la navette spatiale et divers modules logistiques, dont le Spacelab européen. Skylab grandira en l' espace de 5 ans, il sera capable d'accepter à son bord 6 à 8 astronautes. Le coût des trois première phase étant estimé à 60 millions de $, hors lancement. 

L'adaptateur d'amarrage est plus qu'un adaptateur, c'est aussi un sas pour faciliter les transferts d'équipage entre le Shuttle et le Skylab. la station a une atmosphère d'oxygène pur à 5psi de pression contre un mélange d'oxygène-azote à 14 psi pour le Shuttle. Les transferts devaient durer près de 7 heures. (Doc Mc Donnel Douglas 1979)

Des modules additionnels ont été étudié par la NASA, dérivé du SpaceLab pour le Skylab.

La NASA avait aussi prévu de remplacer la protection thermique et anti météoritique du laboratoire

Novembre 1977, la date du vol de reboost glisse à février 1980.

Mars 1978, le service météo américain, la NOAA signale que l' activité solaire sera à son maximum en 1979 et 1980, se qui conduira probablement a une descente plus rapide que prévue de la station dans l'atmosphère. Avertie, la NASA pense à télécommander la descente du Skylab en évitant sa retombée sur des zones peuplées. Au sein de l'agence, tout le monde n'est pas d'accord sur le sort de la station Skylab. Certains estiment que c'est de l' argent gaspillé et qu'il faut tout miser sur le programme " Space Shuttle ". Skylab fait de l' ombre au Shuttle. Le programme navette prend du retard, la NASA a des problèmes avec la protection thermique des Orbiters et le congrès a du mal à suivre l'agence. 

Le 22 mars 1978, la NASA présente les équipages des 4 premières missions du Shuttle OFT, dont la mission de reboost du Skylab, piloté par Fred Haise et Jack Lousma

Martin Marrietta qui doit livrer le TRS en septembre 1979 pour un vol en octobre (troisième du programme) propose de lancer le TRS avec un Titan 3, mais la NASA refuse. On parle même d' un Atlas Agena. Les techniciens du NORAD commencent à tester les ressources du laboratoire orbital, afin de gérer le mieux possible sa retombée sur terre. Pendant l'été, les équipes reprennent le contrôle de la station et la stabilise sur son orbite. Aux station de poursuite des Bermudes, s'ajoutent Madrid, Goldstone en Californie et Santiago du Chili. Dans l'éventualité d' une retombée avant l'heure, les Américains commencent à étudier les problèmes quand la station traversera l' atmosphère si elle ne se désintègre pas complètement. L'effort pour sauver Skylab commence à devenir cher. Sans compter les dépenses pour le matériel de secours, la NASA a déjà dépensé 750 000 $ depuis le 1er janvier 1978. 3 millions seront cumulés à la fin de l'année. Selon certains, il est évident que cet argent est gaspillé, Skylab ne pourra pas être sauvée. C' est ce confirme à petit mot Christopher Kraft du centre de houston. 

A partir de septembre, l'orbite de la station et sa trajectoire sont suivis à la loupe par 5 équipes travaillant 24h / 24. Dans le mois, ces équipes testent des modèles de rentrée avec la chute du satellite " Pegassus ", lancé dans les années 1960 par des Saturn 1. Contrôlant sa trajectoire, ils font tomber l'engin le 17 septembre au sud ouest des côtes africaines. Malheureusement, les efforts et l'espoir de sauver la station se termine en décembre 1978. La NASA est empêtrée dans son programme navette et accumule les retards. Au problème de tuiles thermiques vient s' ajouter celui des moteurs principaux de l'Orbiter, le vol du téléopérateur ne sera pas réalisable avant mars 1980. 

Le 15 décembre 1978, l'administrateur de la NASA Robert Frosch informe le Président Jimmy Carter que Skylab ne pourra pas être sauvé, et que les ingénieurs s' efforceraient à guider la station dans sa chute loin des zones peuplées. 

Début 1979, tout est mis en œuvre pour contrôler la descente de la station. La NASA et le NORAD parlent d'une seule voix afin de rassurer le monde. Cet événement est grossit par la presse et tout le monde y va de sa science, les charlatans comme les parieurs (l'institut Psychoenergétique a tenté d' élever l' altitude de la station par télékinésie). Le 30 janvier, un plan de la rentrée est envoyé à la Maison blanche. 

En mars, avec la rentrée du satellite HEAO, les plans sont affinés. La retombée d'un étage de fusée soviétique le 29 avril permet les dernières vérifications. 

Début mai, le NORAD publie une première prévision sur la date de la retombée, 50 % de chance pour le 19 juin et 90% de chance entre le 13 juin et le 1er juillet. En fait ce n'est qu' en contrôlant l'attitude de la station au moment de la rentrée que l'on connaîtrait plus précisément le lieu d'impact. 

Le 20 juin, Skylab est à 261 km d' altitude, ayant perdu 60 km en 30 jours. Les prédictions du NORAD estiment une retombée vers les 7-25 juillet, probablement entre le 10 et le 18. 

L'astronaute Fred Haise, commandant du vol OFT 3 du Space Shuttle quitte la NASA. Jack Lousma, pilote en devient le commandant. Gordon Fullerton, pilote sur OFT 4 devient pilote au coté de Lousma. Hank Hartfield, en réserve devient pilote sur OFT au coté de Mattingly, CDR.

Début juillet, le contrôle de la station devient très difficile à garder, la fin est toute proche. 
Le 9 juillet le NORAD annonce la retombée pour le 12 entre 2 h10 du matin et 22 h du soir, à l'issue de la 34981 eme orbites. Le lendemain, Skylab est à 163 km d'altitude, la rentrée se fera entre 7 h du matin et 17 h le 11. 

La rentrée du Skylab est un événement médiatique international avec tout le merchandising autour, tee shirt, chapeaux. On parie sur l'heure de rentrée de la station dans l'atmosphère. un journal de San Francisco offre 10 000 $ pour la première pièce du Skylab rapportée dans ses bureaux. un autre propose 20 000 si les débris occasionnent des domages à des personnes ou du matériel.. La NASa calcule qu'il y avait une chance sur 600 milliarsd qu'une personne qoit touché par un débris de la station.

Le 11 juillet, l'ordre final est donné à 3 h 45 du matin pour une retombée entre l' Amérique du Nord et l'Australie. La rentré a lieu à 16h37 TU au dessus du Cap Town, Afrique du Sud. L'USAF récupère des donnes d'un satellite espion pour suivre la rentrée de la station. La station ne se casse pas comme prévu. Avec 4% d'erreur de calcul, les débris retombent sur au Sud de Perth, dans l'Ouest Australien, entre Esperance et Rawlinna. Des témoins voient dans le ciel des douzaines de débris colorés traversant le ciel. Le conté d'Espérance facture une amende de 400$ pour avoir jeter des ordures sans autorisations. Elle restera impayée pendant 30 ans. En avril 2009, grâce aux fonds récoltés par une station de radio locale (Highway Radio), elle sera finalement payée.

Les débris tombent à 12 h 37 (heure US) près de Perth en Australie, sans causer de dégâts matériels ni victimes. Un Australien, nommé Stan Thorton et âgé de 17 ans a trouvé 24 morceaux de la station près de chez lui à Esperance. Un homme d'affaire de Philadelphie s'envola avec lui et ses parents pour San Francisco pour recevoir le prix Examiner. Le 20 juillet, un gros morceau de la station a été exposé sur la scène ou devait défiler les Miss Univers à Perth. L'analyse du morceau montra que Skylab s'était désintégré au dessus de la terre à une altitude beaucoup plus basse que prévue.

De nombreux débris de la station retrouvés au sol sont maintenant exposés au musée municipal d'Esperance, consacré principalement au chemin de fer Australien. On y trouve un réservoir d'oxygène, un réfrigérateur pour la nourriture, un réservoir d'eau, une sphère en titane (une des 22 situées à l'arrière de la station) et un morceau d'une écoutille pesant 44 kg retrouvé à 10 km à l'est d'Esperance, dans une ferme.
Le musée de Sydney aurait aussi une sphère en titane de la station, mais ne la jamais exposé.

   

   

Photos ben Cooper

Un autre réservoir d'oxygène exposé au musée du centre Marshall, en Alabama USA.

Pour la petite histoire, Fred Haise, commandant de la mission STS 3 du Space Shuttle quitte la NASA peu après la descente du Skylab. L'astronaute ne voulait pas retourner dans l'espace, mais sauver Skylab était une mission. Après la rentrée du Skylab, il n'y avait plus de mission. Il est remplacé par Jack Lousma et Gordon Fullerton, pilote sur STS 4 est assigné co pilote. Hank Hartfield est devenu pilote pour STS 4.

 

LE MATERIEL SKYLAB EN EXPOSITION