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SpaceX va lancer la dernière mission de Dragon 1 vers l’ISS – NASASpaceFlight.com

Le vendredi 6 mars (samedi 7 UTC), une fusée SpaceX Falcon 9 transportera le vaisseau cargo CRS-20 Dragon de la société vers la Station spatiale internationale. Le décollage du complexe de lancement spatial 40 de la base aérienne de Cape Canaveral en Floride est actuellement prévu à 23h50, heure de l’Est (04h50 UTC).

Ce lancement marquera le début de la mission CRS-20, d’une durée d’un mois, qui verra l’engin spatial Dragon livrer plus de 1 950 kilos de fournitures et de matériel scientifique à la station spatiale avant de revenir sur Terre avec les résultats des multiples expériences scientifiques menées, ainsi que du matériel excédentaire.

La mission CRS-20 sera effectuée dans le cadre du programme de services commerciaux de réapprovisionnement (CRS) de la NASA, qui utilise des véhicules commerciaux pour livrer des cargaisons à la Station spatiale internationale. SpaceX a obtenu un contrat pour douze missions CRS initiales en 2008, avec une extension ultérieure portant le nombre de vols à vingt.

La première itération du Dragon de SpaceX a effectué avec succès vingt missions à destination de l’ISS à ce jour : un vol de démonstration dans le cadre du programme COTS (Commercial Orbital Transportation Services) de la NASA, et dix-neuf vols opérationnels du CRS. La mission CRS-7, lancée en juin 2015, n’a pas réussi à atteindre la station après la désintégration de son lanceur Falcon 9 lors de sa montée.

CRS-20 sera le dernier vol de la première génération de vaisseaux spatiaux Dragon, la version cargo du vaisseau Dragon 2 amélioré devant prendre le relais l’année prochaine dans le cadre de la phase 2 du programme CRS, également connu sous le nom de CRS2.

Rendu artistique de Dragon 2 s’approchant de l’ISS pour l’amarrage – crédit : Nathan Koga pour NSF/L2

De nouveaux contrats pour le programme CRS2 ont été annoncés en 2016, les vaisseaux spatiaux Dragon de SpaceX et Cygnus de Northrop Grumman ayant été sélectionnés pour continuer à livrer des cargaisons à la station. L’avion spatial Dream Chaser de la Sierra Nevada Corporation a été ajouté au programme pour fournir des services supplémentaires.

La première version de Dragon est équipée pour transporter des cargaisons pressurisées et non pressurisées vers la Station spatiale internationale – la première dans la capsule récupérable et la seconde dans la section arrière du coffre du vaisseau spatial. Dragon offre une capacité unique de ramener des cargaisons et du matériel sur Terre, alors que tous les autres vaisseaux spatiaux de livraison de cargaisons non équipées qui desservent actuellement la station ne sont pas construits pour résister à une rentrée dans l’atmosphère. Seule la capsule pressurisée est récupérée lors des missions CRS (le coffre de Dragon sera détruit lorsqu’il rentrera dans l’atmosphère terrestre à la fin de la mission).

La capsule Dragon a également été conçue pour être réutilisable, et peut être réutilisée pour un maximum de trois missions. CRS-20 marquera le troisième vol du vaisseau spatial C112, qui s’est rendu à la Station spatiale internationale en février 2017 et décembre 2018 dans le cadre des missions CRS-10 et CRS-16.

Dragon C112 s’approche de l’ISS pendant la mission CRS-10 – crédit : NASA

Cette mission marquera également le délai d’exécution le plus rapide pour une capsule Dragon depuis son dernier vol, avec seulement 14 mois entre le deuxième éclaboussement du C112 en janvier 2019 et son troisième lancement.

Au total, le véhicule Dragon CRS-20 transportera 4 358 livres (1 977 kilogrammes) vers la station spatiale internationale, dont 3 326 livres (1 509 kilogrammes) dans la capsule pressurisée. Cela comprend 602 livres (273 kilogrammes) de fournitures pour l’équipage, 123 livres (53 kilogrammes) de matériel nécessaire pour les futures sorties dans l’espace, 483 livres (219 kilogrammes) de matériel pour le véhicule, un seul kilogramme de matériel informatique et 2 116 livres (960 kilogrammes) d’expériences scientifiques.

Le coffre non pressurisé de Dragon contient la plateforme de recherche Bartolomeo, qui a été développée par Airbus Défense et Espace et qui sera exploitée avec le soutien de l’Agence spatiale européenne (ESA). Bartolomeo sera monté sur la face avant du module européen Columbus, et offrira treize sites de charge utile – douze étant actifs et un restant passif – pour accueillir des charges utiles et des expériences scientifiques commerciales externes.

Sur le point d’être lancé le 6 mars avec la mission CRS-20 de la NASA, #Bartolomeo fournira des informations exceptionnelles sur la Terre. 🌏Stay a été réglé pour suivre le lancement dans le véhicule de ravitaillement Dragon #ISS. 🚀 pic.twitter.com/qM3st8JNUC

– Airbus Space (@AirbusSpace) 4 mars 2020

Huit de ces sites de charge utile active, ainsi que le site passif, sont fournis par des interfaces qui sont directement montées sur la plate-forme Bartolomeo, tandis que les quatre sites actifs supplémentaires sont fournis dans une configuration de liaison en chaîne. Ces sites ont également la capacité de combiner deux charges utiles externes en une double charge utile. Le système d’avionique de Bartolomeo est capable d’assurer la gestion de l’alimentation et des données, la commande des charges utiles, les fonctions de détermination de l’environnement de vol et le stockage temporaire des données pour les multiples charges utiles qui seront installées sur la plate-forme.

Le Dragon CRS-20 se rendra dans l’espace avec la fusée Falcon 9 à deux étages, qui utilisera un premier étage qui a fait ses preuves en vol. Le propulseur lui-même, B1059.2, a déjà soutenu le lancement du vaisseau spatial CRS-19 Dragon vers la Station spatiale internationale en décembre 2019.

Le booster a atterri sur le drone autonome Of Course I Still Love You, qui était stationné à 213 miles (343 kilomètres, 185 miles nautiques) au large des côtes de la Floride. L’utilisation du droneship pour la mission CRS-19, plutôt que d’utiliser un profil d’atterrissage de retour au site de lancement (RTLS) avec un atterrissage à la zone d’atterrissage 1 (LZ-1) de Cap Canaveral, a été choisie en raison de la décision de SpaceX d’effectuer des tests thermiques supplémentaires sur le deuxième étage de Falcon 9 après la séparation du vaisseau spatial.

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Après son atterrissage réussi sur le bateau « Bien sûr que je t’aime encore », la première étape a été ramenée au Cap Canaveral, où elle a été rénovée. SpaceX a effectué un test de feu statique de ce booster au Space Launch Complex 40 le dimanche 1er mars, comme il est d’usage pour toutes les missions Falcon 9.

Le booster a ensuite été ramené dans l’installation d’intégration horizontale (HIF) du SLC-40, où le vaisseau spatial Dragon CRS-20 et ses charges utiles ont été intégrés. L’ensemble de la pile a ensuite été roulé sur la plateforme et soulevé à la verticale avant son lancement à 23h50, heure locale, le vendredi (04h50 UTC le samedi).

Le compte à rebours du jour du lancement commence officiellement lorsque SpaceX commence à charger du carburant RP-1 surfondu et densifié dans les deux étages de la fusée Falcon 9 à T-35 minutes avant le décollage. Le chargement du premier étage en oxygène liquide (LOX) commence également à ce moment.

La charge d’oxygène liquide de la deuxième étape commence à la minute T-16. Les deux étages continueront à être complétés jusqu’aux dernières minutes du compte à rebours, remplaçant tout l’oxygène liquide qui est bouilli et évacué du lanceur.

Un éclairage au coucher du soleil absolument irréel pour une installation à distance au SLC-40 ce soir. SpaceX s’apprête à lancer la dernière génération de Cargo Dragon ce soir à 23h50 (heure de l’Est) pour une mission de réapprovisionnement de l’ISS. J’ai placé deux caméras sur l’aire de lancement, croisez les doigts, elles fonctionnent ! @NASASpaceflight pic.twitter.com/7es5NxZZbH

– Jack Beyer (@thejackbeyer) 7 mars 2020

La fusée Falcon 9 et l’engin spatial Dragon passeront à l’alimentation interne – où les deux véhicules commenceront à utiliser l’alimentation par batterie interne plutôt que par des connexions par pad – dans les dix dernières minutes avant le lancement. Le « strongback » (la structure qui supporte Falcon 9 et Dragon pendant le compte à rebours) commencera à tourner à environ 1,5 degrés de la fusée au bout de T-4 minutes et 30 secondes, et restera dans cette position jusqu’au décollage.

À T-60 secondes avant le lancement, Falcon 9 assurera le mode de démarrage, dans lequel les ordinateurs de bord de la fusée prendront le contrôle du compte à rebours et commenceront à effectuer les dernières vérifications de tous les systèmes avant le vol. Les réservoirs de Falcon 9 seront également amenés à la pression de vol à ce moment. En attendant que des problèmes surviennent, le directeur du lancement de SpaceX donnera le feu vert pour le lancement à T-45 secondes.

Au deuxième point T-3, les neuf moteurs du premier étage du Falcon 9, le Merlin-1D, s’allumeront, le décollage se faisant à T-0 après une vérification rapide pour s’assurer que les moteurs fonctionnent comme prévu.

Falcon 9 décolle de SLC-40 pour commencer la mission CRS-19 – crédit : Mike Deep pour NSF

Falcon 9 passera par la zone de pression aérodynamique maximale, ou « Max-Q », à T+1 minute et 18 secondes après le début du vol. C’est le point du lancement où le véhicule subit les plus hauts niveaux de stress dus aux conditions aérodynamiques.

Pendant ce temps, les moteurs du premier étage du Falcon 9 continueront à brûler jusqu’à la marque de T+2 minutes et 18 secondes, où les neuf moteurs s’arrêteront simultanément dans un événement connu sous le nom de Main Engine Cutoff, ou MECO. Le deuxième étage se séparera du premier quatre secondes plus tard, le moteur Merlin Vacuum s’allumant à T+2 minutes et 29 secondes.

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Après la séparation, le noyau B1059.2 se retournera et effectuera une courte combustion – une combustion de retour – pour se propulser vers le cap Canaveral pour un atterrissage de retour au site de lancement dans la zone d’atterrissage 1. Une fois cette combustion terminée, les ailettes en titane utilisées pour contrôler la descente du booster se déploieront.

Après environ 6 minutes et 32 secondes de vol, le B1059.2 allumera à nouveau ses moteurs pour effectuer sa combustion d’entrée, qui vise à réduire la vitesse et à limiter le réchauffement lors de son passage dans les régions les plus denses de l’atmosphère. Une fois cette combustion terminée, le booster continuera à descendre vers la zone d’atterrissage 1, la combustion finale à l’atterrissage et l’atterrissage ayant lieu un peu plus de huit minutes après le décollage.

Pendant ce temps, le deuxième étage de Falcon 9 continuera à transporter Dragon en orbite. Le moteur Merlin Vacuum brûle pendant six minutes et six secondes, avec une coupure du second moteur (SECO) qui se produit à la marque de T+8 minutes et 35 secondes.

Une minute après le SECO, le vaisseau spatial Dragon se séparera de la deuxième étape et commencera sa mission. Les panneaux solaires de Dragon, qui sont montés sur la section non pressurisée du tronc, se déploieront à un peu plus de 12 minutes de vol. La porte de la baie de guidage, de navigation et de contrôle (GNC) du vaisseau spatial s’ouvrira à T+2 heures et 19 minutes, permettant la transmission de données en liaison descendante et ascendante depuis le centre de contrôle de la mission SpaceX à Hawthorne, en Californie.

Dans les jours qui suivent le lancement, Dragon effectuera une série de manœuvres pour se préparer à un rendez-vous avec la station spatiale internationale lundi matin. À son arrivée à l’avant-poste orbital, le vaisseau spatial sera saisi par le bras robotique Canadarm2 de la station et amarré au port nadir – ou face à la Terre – du module américain Harmony.

Le Canadarm2 se prépare à saisir le Dragon C112 dans le cadre de la mission CRS-16 – crédit : NASA

L’astronaute de la NASA Jessica Meir effectuera l’opération de capture, avec l’aide de son collègue Drew Morgan. Pendant qu’il sera amarré à la station, la cargaison pressurisée de Dragon sera déchargée puis chargée avec le matériel de retour, y compris plusieurs habitats de recherche sur les rongeurs.

Dragon devrait rester à la Station spatiale internationale jusqu’en avril, date à laquelle il sera libéré à l’aide du Canadarm2 et relâché. L’engin spatial partira alors des environs de la station et se désorbitera lui-même, séparant sa section de tronc avant de rentrer et de s’écraser dans l’océan Pacifique sous ses parachutes.

La mission CRS-20 sera la cinquième de l’année pour SpaceX, avec quatre lancements orbitaux. La seule exception a été l’essai d’interruption de vol du vaisseau spatial Crew Dragon de la société, qui a eu lieu en janvier. Ce test a été effectué en préparation du premier vol de démonstration de Crew Dragon avec équipage à destination et en provenance de la Station spatiale internationale, connu sous le nom de Demo-2 ou DM-2. SpaceX et la NASA travaillent actuellement en vue d’un lancement au plus tôt en mai de cette année.

Le prochain lancement de la société est prévu pour le 14 mars au plus tôt, avec un Falcon 9 qui amènera un autre lot de satellites Starlink en orbite basse depuis le complexe de lancement 39A du Centre spatial Kennedy en Floride. Un autre Falcon 9 doit lancer le vaisseau spatial SAOCOM-1B construit par la CONAE sur une trajectoire polaire depuis le SLC-40 de Cap Canaveral à la fin du mois.

La première mission de SpaceX pour le programme CRS2, CRS-21, est actuellement prévue pour la fin octobre. Northrop Grumman lancera une mission Cygnus début août.