Navette Spatiale et atterrissages d’urgence : le casse-tête.

7 juin 2005, Washington. Les USA et la France signent un agrément d’accord permettant à la navette spatiale américaine de pouvoir utiliser la base aérienne 125 d’Istres comme terrain d’atterrissage d’urgence.

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L’accord est même un peu plus précis, puisqu’il stipule bien que seules les missions d’entretien de la station spatiale internationale (ISS) seront concernées.

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La base aérienne d’Istres est bien connue pour posséder l’une des pistes les plus longues d’Europe (la piste 33 mesure 3750m de long, avec une extension non utilisable de 1200m), souvent utilisée par Airbus ou par Dassault pour réaliser des tests.

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A ce propos il existe toujours un débat pour savoir si cette piste est la plus longue d’Europe, de France, ou tout simplement des Bouches du Rhône. Officiellement la longueur de cette piste est de 3750m. Les 1200m ajoutés pour Airbus ne sont utilisés que pour des tests particuliers.

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D’ailleurs pour la NASA la piste 33 mesure 3600m (11800ft)

Avec 3750m la piste est donc nettement moins longue que les pistes intérieures de l’aéroport de Paris-CDG, qui mesurent 4200m. En Europe hors Russie, c’est la base de Madrid-Torrejon qui possède la piste la plus longue (4800m). En revanche sur l’aéroport de Marseille la piste 13L/31R ne mesure « que » 3500m, faisant bien de la piste d’Istres la plus longue des Bouches du Rhône.

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Peuchère, c’est au moing la piste la plus longue du mondeuuh ! (@geoportail)

Mais outre cette piste exceptionnelle, et le fait qu’il s’agit d’une base militaire, c’est également  la position géographique de la base d’Istres qui a intéressé la NASA. Afin d’en comprendre la raison, il faut prendre un peu de hauteur, à près de 400km.

L’inclinaison de l’orbite d’un satellite ou d’une station spatiale est l’angle que forme cette orbite avec l’équateur. Par géométrie, la zone du globe couverte par un satellite (non géostationnaire) sera donc située entre les latitudes nord et sud correspondant à l’angle d’inclinaison de l’orbite : en clair la station spatiale internationale (ISS) dont l’orbite est inclinée à 51,6° couvre la zone du globe située entre les latitudes 51,6°Nord et 51,6°Sud.

Pour effectuer une mise sur orbite depuis la Terre, l’énergie nécessaire au lanceur (fusée ou navette) sera d’autant plus importante que l’angle de latitude du point de lancement sera éloigné de l’angle d’inclinaison de l’orbite. Par exemple la latitude du Kennedy Space Center (KSC) est 28,5°Nord. Cela signifie qu’un lancement optimal depuis le KSC (lancement en azimut plein Est pour profiter au maximum de la rotation de la Terre) serait une mise en orbite sur une inclinaison de 28,5°. La contrainte sur le lanceur n’est pas neutre. Par exemple pour la navette, la NASA estimait que chaque degré d’inclinaison supplémentaire au delà de 28,5° pénalisait la charge utile (chargement de la navette : matériel, fret, équipage…) d’environ 230 Kg.

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Mais alors pourquoi avoir mis la station spatiale sur une orbite qui pénalise autant les lanceurs américains ?

Et bien avant tout, comme nous l’avons vu, la station spatiale couvre une zone du globe située entre 51,6° Nord/Sud. Cela correspond à une couverture d’environ 90% de la population. Par ailleurs, cette latitude nord est à peu près celle de la frontière nord des USA (hors Alaska). D’un point de vue stratégique, cette orbite est donc plutôt justifiée.

La seconde raison tient du fait que la station spatiale, comme son nom l’indique, est internationale. Il s’agit d’une coopération entre USA, Canada, Japon, Russie, et les 10 pays européens membres de l’agence spatiale européenne. Les deux pays principaux effectuant des lancements vers l’ISS sont les USA et la Russie. Le site de lancement Russe se trouve à Baïkonour (Kazakhstan), sur une latitude de 46°Nord. Il fallait donc une orbite qui soit au minimum inclinée à 46° pour permettre aux russes d’effectuer des lancements. Or une orbite à 46° imposait un lancement plein Est depuis Baïkonour, soit directement vers la Chine. Une trajectoire légèrement plus au nord permettait donc d’éviter le survol du territoire chinois.

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Maintenant regardons la trajectoire de lancement d’une navette depuis le centre spatial Kennedy en Floride, à destination de l’ISS.

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@lustublog

Cette trajectoire, inclinée à 51,6°, passe au niveau de l’Europe centrale, et donc à « proximité » (il faut relativiser la notion de distance au regard le la vitesse d’évolution de la navette) de la base d’Istres. Les deux autres terrains espagnols indiqués (Saragosse et Moron) sont les autres lieux d’atterrissage d’urgence prévus par la NASA pour les missions navette vers l’ISS, pour les mêmes raisons que pour Istres.

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Terrains d’atterrissage d’urgence préférentiels en fonction de l’inclinaison de lancement. (@NASA)

Ces sites d’atterrissage d’urgence sont nommés « TAL Sites » pour Transoceanic Abort Landing Sites (Terrains d’atterrissage transocéaniques en cas d’interruption de lancement).

Pour chaque lancement de la navette spatiale, la NASA prévoyait au moins 3 terrains d’atterrissage d’urgence en Europe, dont au moins un devait être totalement accessible d’un point de vue météorologique au moment du décollage. On voit bien sur ce document de la NASA que celui d’Istres est préférentiel d’un point de vue géographique pour le lancement vers l’ISS à 51,6°. Mais dans les faits, c’est Saragosse qui a presque toujours été désigné comme terrain primaire de déroutement transocéanique.

D’un point de vue opérationnel, pour chaque décollage, un seul terrain était qualifié de « prime TAL » (ou « primary TAL »). Les deux ou trois autres terrains TAL sélectionnés étaient nommés ACLS (Augmented Contingency Landing Sites). Concrètement, cela signifie que sur les trois ou quatre terrains TAL la NASA avait disposé ses hommes et son matériel pour accueillir la navette, mais que la préférence en cas d’atterrissage d’urgence irait vers le terrain « prime TAL ».

La navette pouvait également se poser sur une trentaine de terrains appelés ELS (Emergency Landing Sites), parmi lesquels les aéroports de Boston, Gander, New York, Miami, Cologne, Goose Bay, ou encore Hao en Polynésie française… Ces terrains n’étaient pas équipés par la NASA, ils étaient juste sélectionnés pour la dimension de leurs pistes, leurs systèmes d’atterrissage, et leur accessibilité, et entrés dans l’ordinateur de bord de la navette.

Regardons maintenant dans le détail dans quelles conditions la navette aurait pu avoir besoin de se dérouter sur un terrain TAL, et donc potentiellement sur Istres.

Pour comprendre les problématiques liées au sauvetage de la navette en cas d’avarie pendant un lancement, il convient de préciser certains aspects techniques. En premier lieu, la composition du système de propulsion de la navette. Au décollage, celui-ci se compose de 4 éléments principaux :

  • la navette, appelée également « orbiteur »
  • les deux boosters, appelés également « propulseurs d’appoint »
  • le réservoir externe

La navette possède également 3 moteurs de propulsion, qui servent à la mise en orbite une fois que les deux boosters sont largués, ainsi que deux moteurs de manœuvre, qui ne servent qu’une fois la navette mise en orbite.

Les 3 moteurs de propulsion de l’orbiteur sont nommés SSME (Space Shuttle Main Engine), et ils sont alimentés pendant la phase de montée par le réservoir externe (les boosters en revanche contiennent leur propre carburant solide).

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La séquence de lancement est relativement simple, si tout se passe comme prévu :

à T=0, les deux boosters et les 3 SSME sont mis en puissance

à T=2 minutes, les deux boosters sont largués, et la navette poursuit sa montée grâce à ses 3 moteurs fusée (SSME)

à T=8 minutes 30 se produit le MECO (Main Engine Cut Off), c’est à dire l‘extinction des 3 moteurs SSME

à T=9 minutes le réservoir externe est largué, et la navette poursuit sa trajectoire vers son orbite cible

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Le problème technique le plus critique que puisse rencontrer la navette pendant la phase de lancement est une panne de son moteur principal, à savoir panne d’un ou plusieurs SSME. Un petit peu comme pour un avion au décollage, sur lequel on envisage toujours une panne d’un (ou des) moteur(s).

Les ingénieurs de la NASA ont donc tenté d’imaginer des scenarii de sauvetage en cas de panne simple ou multiple, et ce dans à peu près toutes les phases du lancement.

Pour une panne d’un seul SSME, les différentes options étaient les suivantes :

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Modes d’urgence en cas de panne d’un seul SSME (pour les puristes, le timing est celui de la mission STS134)

On voit que les options d’urgence sont différentes en fonction de la phase du vol. Regardons en détail ces différents modes.

RTLS : Return To Launch Site. En clair, interruption de la montée, et retour vers Cap Canaveral pour se poser.

TAL : Transoceanic Abort Landing. La navette poursuit sur sa lancée vers l’Europe puis se pose sur un des terrains TAL désignés (en priorité sur le « prime TAL »).

ATO : Abort To orbit. La panne moteur intervient assez tard, permettant à la navette d’atteindre une mise en orbite, mais plus basse que celle prévue.

Il existait également une option appelée AOA (Abort Once Around), qui permettait à la navette de faire un tour complet du globe avant de revenir se poser aux USA sur Cap Canaveral ou sur la base d’Edwards. Cette option était disponible sur une très courte période entre l’option TAL et l’option ATO. En gros si la navette n’avait pas assez d’inertie pour rejoindre une orbite basse.

Toutes ces options sont liées directement à la vitesse de l’orbiteur au moment où survient la panne, d’où un timing extrêmement précis. Il est en effet inconcevable de tenter un atterrissage en Europe si la vitesse est trop faible pour y arriver. Ou au contraire de tenter un retour vers la base de lancement si la vitesse est trop élevée.

Ces quatre modes d’urgence sont applicables en cas de panne d’un seul SSME. Or, la panne multiple doit également être prise en compte. Et c’est là que les choses se compliquent.

28 janvier 1986, 25ème mission pour une navette spatiale : durant la phase décollage, la navette Challenger et son système de lancement se désintègrent après 73 secondes d’ascension.

Jusqu’à ce jour de janvier 1986, en cas d’avaries multiples durant le lancement, les possibilités de sauver l’équipage étaient extrêmement minimes. Suite à ce drame la NASA a du revoir entièrement ses procédures de sauvetage, augmentant ainsi significativement les chances de survie en cas de problème technique majeur. Les ingénieurs ont du répondre à 3 demandes de l’Administration bien claires :

  • Développer un mode d’évacuation de la navette en vol (appelé « bailout »)
  • Certifier tous les modes de retour d’urgence avec navette intacte
  • Faire en sorte qu’il n’y ait aucune phase de vol où un sauvetage de l’équipage soit impossible

Cette dernière demande peut paraître étrange, mais jusqu’au drame de 1986, en cas de panne de plus d’un SSME, l’équipage était presque toujours théoriquement condamné. Pour s’en rendre compte, il faut regarder les modes d’urgence en cas de pannes multiples.

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Modes de retour d’urgence avec au moins 2 moteurs en panne avant 1986 (@NASA)

Sur ce schéma de la NASA représentant les modes de retour d’urgence en cas de pannes multiples, on peut voir les différentes possibilités selon le nombre de moteurs en panne : 2 moteurs en panne sur les lignes du haut, et 3 moteurs en panne sur les lignes du bas.

Durant la phase d’ascension normale, en cas de double panne moteur, la fenêtre de sauvetage se situait grosso modo entre la 6ème et la 9ème minute. C’est à dire qu’une double panne moteur en dehors de ce laps de temps condamnait la navette et son équipage. En cas de triple panne moteur, la fenêtre était réduite à 40 secondes, entre la 8ème et la 9ème minute. Dans les deux cas la solution était alors de rallier un terrain TAL.

En cas de problème survenant rapidement après le début du lancement, (par exemple panne d’un seul moteur), l’équipage aurait pu décider de faire un retour vers Cap Canaveral (RTLS). Si durant cette phase de retour une seconde panne moteur intervenait, la navette n’aurait été sauvée que si cette seconde panne s’était produite entre la 12ème et la 13ème minute.

Ces plages de sauvetage fines sont calculées pour permettre à la navette de revenir vers Cap Canaveral, ou pour rejoindre un TAL avec suffisamment d’inertie. On voit bien que les chances de survie en cas de pannes multiples étaient relativement faibles.

A partir de 1986, les ingénieurs de la NASA ont mis au point de nouvelles procédures pour augmenter significativement les possibilités de sauvetage de la navette et de son équipage. Il faut quand même signaler que même avec ces nouvelles procédures, l’équipage de la navette Challenger n’aurait probablement pas pu être sauvé, le problème technique rencontré étant trop critique.

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Modes de retour d’urgence avec au moins 2 moteurs en panne après 1986 (@NASA)

On remarque immédiatement deux choses :

  • Les zones noires (perte navette et équipage) sont nettement moins importantes
  • De nouveaux modes d’urgence sont apparus (ECAL, BDA, BAILOUT)

Concernant ces nouveaux modes, voila le détail.

ECAL : East Coast Abort Landing. La navette fait un retour mais n’a pas assez d’inertie pour atteindre la Floride. Elle se pose donc sur un des terrains ELS (Emergency Landing Sites) de la côte est des Etats-Unis.

BDA : Bermuda Abort. En cas de panne double à ce moment précis, la navette ne peut atteindre que l’archipel des Bermudes.

BAILOUT : L’équipage configure la navette pour une évacuation d’urgence, puis saute en parachute.

Aussi incroyable que cela puisse paraître, à partir de 1986 il était possible d’évacuer la navette puis de redescendre sur Terre en parachute.

Pour cela, le pilote devait amener la navette à une vitesse comprise idéalement entre 185 et 195 Kts, à une altitude de 30 000ft (environ 10 000m), puis déployer un bras télescopique à l’extérieur de l’orbiteur. Les membres d’équipage devaient alors sauter dans le vide en étant guidés par ce bras.

 

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Check-list avant BAILOUT (@NASA)

 

Le bras télescopique avait pour but d’éviter que les astronautes ne heurtent l’aile gauche au moment du saut.

Si on résume les différents modes d’urgence à partir de 1986, on obtient donc :

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A chaque instant du vol, et quel que soit le nombre de SSME qui tomberaient en panne, il existe donc une ou plusieurs options disponibles, certaines se chevauchant. Opérationnellement, pour éviter de rendre encore plus complexes les prises de décisions de l’équipage, seul le mode optimal à une vitesse donnée était transmis par le centre de contrôle de mission (MCC).

Par exemple voila ce que cela donnait sur la mission STS134 en avril 2011.

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Modes d’urgence mission STS134 (@NASA)

Pour chaque panne (1Engine Out, 2EO, 3EO) le mode le plus adapté est précisé. Les termes inscrits sous les lignes correspondent à des annonces faites par le MCC à l’équipage pour l’informer du changement de mode d’urgence disponible à un instant T.

Par exemple « 2 engines TAL » signifie que le mode TAL peut être maintenant sélectionné. PTA signifie « Press to ATO », indiquant que le mode ATO est maintenant disponible. De même PTM signifie « Press to MECO », indiquant qu’un arrêt complet du moteur à ce stade là du vol permettrait quand même d’atteindre une orbite.

En cas de panne, l’équipage devait alors mettre le sélecteur sur le mode d’urgence le plus adapté, puis presser sur le bouton « ABORT ». Sachant que les modes ECAL ou BDA correspondaient au cran RTLS, et que le mode AOA correspondait au cran TAL.

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Sélecteur du mode d’urgence, panneau F6 (@NASA)

Pour information, durant toute l’histoire des lancements de navette spatiale (135 lancements), une seule activation du mode d’urgence a eu lieu. En juillet 1985, un des SSME de la navette Challenger a du être coupé au bout de 5 minutes 30 de vol, entraînant l’activation du mode ATO (Abort To Orbit). La navette s’est alors retrouvée sur une orbite plus basse que celle prévue initialement.

Maintenant que nous avons regardé (succinctement) les différents modes d’urgence, revenons à notre base d’Istres, et plus généralement au mode TAL.

Si vous avez suivi jusque là, vous avez vu que le mode TAL était activable en gros entre 2 minutes 30 et 8 minutes 30 après le début du lancement, et ce en fonction du nombre de moteurs SSME en panne. Revenons à notre lancement STS134 d’avril 2011, et regardons en détail la check-list équipage (accrochez vous).

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Check-list TAL pour 3 moteurs en panne (@NASA). Si vous ne comprenez pas, c’est normal, vous n’êtes pas astronaute.

Nous voyons que le mode TAL est le mode optimal avec un moteur en panne entre 2min30 et 5 minutes. C’est également le mode optimal avec deux moteurs en panne entre 6min10 et 7min. Puis le mode optimal avec trois moteurs en panne entre 7min10 et 8min20.

Si l’on regarde en détail la check-list 3 moteurs en panne, pour des vitesses comprises entre 18.4 et 25.1Kft/s, on voit que les options de terrains disponibles sont très nombreuses. On retrouve nos trois terrains TAL (Saragosse, Istres et Moron), ainsi qu’une flopée de terrains ELS (Gander, Innsbruck, Boston, Bejaïa, …).

Sur cette mission, c’est Saragosse le Primary TAL. Mais en fait Saragosse n’est accessible qu’à partir de 23Kft/s (comme Istres d’ailleurs). Et en nominal, uniquement à partir de 23.5Kft/s. Ce qu’il est important de retenir, c’est qu’en fait les terrains TAL ne sont pas forcément les meilleurs choix à une vitesse donnée. En revanche le fait que ces terrains soient équipés en conséquence peut permettre d’orienter la décision de l’équipage.

Tout ça pour dire que les conditions qui faisaient qu’Istres aurait pu voir une navette spatiale se poser étaient relativement minces, et pour cause. Il aurait déjà fallu qu’Istres soit désigné Primary TAL, donc que Saragosse soit inaccessible pour cause météo ou problème technique. Ou, qu’en vol au moment du choix du terrain TAL le MCC annonce à l’équipage que le terrain de Saragosse est subitement devenu inaccessible. Tout cela combiné à une ou plusieurs pannes moteur dans des laps de temps très courts. Si on ne prend en compte qu’une panne moteur simple, la fenêtre TAL était de 2 minutes et 30 secondes.

Mais admettons que l’alignement des planètes fasse qu’une navette ait eu à se dérouter sur Istres.

Comment accueillir une navette spatiale sur un terrain comme celui d’Istres ?

Une semaine avant le lancement

Avant chaque lancement, la NASA et le département de la défense US se chargeaient d’acheminer sur chaque terrain TAL des hommes et du matériel afin de permettre un atterrissage de la navette dans des conditions optimales de sécurité.

Une semaine avant chaque date prévue de lancement, les moyens suivants étaient mis en place sur la base d’Istres :

Par la NASA :

  • un système d’atterrissage MSBLS portatif (Microweave Landing System)
  • un système complet d’aides visuelles  (rampe d’approche, PAPI, feux au xénon…)
  • une équipe support d’environ 20 personnes
  • du matériel pour la sécurisation de l’orbiteur (barre de tractage, câbles, caisses de stockage…)

Par le département de la défense :

  • un avion de transport Hercules C-130 équipé recherche et sauvetage
  • un équipage de 8 hommes + 9 parachutistes + 4 personnels médicaux
  • 3 canots de sauvetage
  • 1 tonne de matériel médical
  • un avion d’observation météorologique C-21 ou C-12 avec son équipage
  • une station d’observation météo

L’armée française fournissait en outre également 5 véhicules incendie et 18 pompiers.

En tout ce sont plus de 50 personnes qui étaient positionnées sur chaque site TAL pour accueillir la navette.

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Piste 33 Istres, équipée NASA.

La NASA ne faisait pas les choses à moitié. La piste elle même et son balisage diurne n’étaient pas modifiés. Par contre un certain nombre d’équipements y étaient ajoutés.

A commencer par un système de guidage MSBLS (Microwave Scanning Beam Landing System), également connu sous le nom de MLS (Microweave Landing System). Pour faire simple il s’agit d’un système d’atterrissage un peu plus perfectionné que l’ILS (Instrument Landing System, système utilisé sur la plupart des aéroports du monde), et qui est notamment moins sensible aux perturbations météo.

A cela s’ajoutaient des équipements visuels d’aide à l’atterrissage :

    • 2 PAPI (Precision Approach Path Indicator) situés à 2500 et 2200m du seuil de piste, donnant au pilote l’indication de pente à 19° (un PAPI en cas de vent fort et un PAPI en condition nominale)
    • une rampe d’approche portative, en cas d’atterrissage de nuit
    • des lampes à xénon pour éclairer la zone de toucher des roues en cas d’atterrissage de nuit
    • un système IGS bar-balls permettant de donner au pilote une indication visuelle précise pour la zone de toucher des roues
    • des panneaux d’indication de distance restante en bord de piste
  • et enfin un filet d’arrêt en bout de piste
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Principe de fonctionnement du système IGS Bar-balls

Par satellite on voit encore très bien les 4 PAPI installés pour la navette sur la piste 04/22 de la base d’Edwards aux USA.

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Edwards Air Force Base, le Istres américain. (@google)

Équiper une piste, c’est déjà un bon début. Mais il est également primordial de faire en sorte que la navette ne soit pas perturbée dans sa phase de descente par le trafic aérien local. C’est pour cette raison qu’avant chaque lancement, toute la zone autour du terrain d’Istres était totalement interdite au trafic civil. Pour cela, l’Armée de l’Air activait des zones dites R58, faisant une bulle de protection autour de la piste depuis le sol jusqu’à illimité.

Les équipages étaient prévenus plusieurs semaines à l’avance de cette activation par NOTAM (Notice TO Airmen) et par supplément à l’information aéronautique.

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NOTAM (collector) d’activation des zones R58 pour la mission STS135 de juillet 2011, dernier lancement d’une navette.
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Supplément AIP de mai 2008 pour le lancement STS124 Discovery du 31 mai 2008 (@AIP)
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La zone R58A, la plus étendue, allant du FL300 jusqu’à l’illimité. (@SIA)

 Le jour du lancement

Le facteur primordial pour permettre la validation d’un terrain TAL le jour-J, c’est la météo sur la zone. Le département de la défense américain dispose d’une station météo dédiée sur place, ainsi que d’un avion d’observation (généralement un Beech C-12 ou un Learjet). Cet appareil avait pour mission d’évaluer la météo aux alentours du terrain. Mais il servait également de poste de commandement pour un astronaute dont le nom de code était TALCOMM (pour les passionnés d’histoire spatiale, l’équivalent du CAPCOM mais sur le terrain TAL). Cet astronaute donnait depuis les airs des indications au centre de commandement à Houston, et il pouvait également entrer en contact avec la navette en cas de déroutement, pour donner des indications à l’équipage.

Voici ci dessous les contraintes météo permettant de valider le site TAL avant le lancement. (Les visibilité horizontales sont en Status Miles (1,5 Km), les plafonds en milliers de pieds)

Pour le vent, moins de 15Kts maximum en travers, moins de 25Kts maximum de face.

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Minima météo pour valider un site TAL le jour du lancement (@NASA)

Cet appareil était en vol 1h30 avant le lancement, et il restait en l’air jusqu’à ce que la navette atteigne son orbite.

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Beech C-12 US Navy (mais pas équipé météo comme celui du DOD)

Une fois le lancement effectué, comme nous l’avons vu la fenêtre TAL était extrêmement mince (entre 2min30 et 8min30 après le lancement environ). En cas d’enclenchement du mode d’urgence TAL, le personnel disposait d’environ 25 minutes avant que la navette ne se présente à l’atterrissage sur Istres. Ce temps était théoriquement utilisé pour permettre à la NASA de prévenir la DGAC afin de dégager l’espace aérien environnant, et au département de la défense de prévenir l’ambassade française que la navette allait se poser sur son territoire.

Le guidage

La prouesse technique des ingénieurs de la NASA était d’arriver à faire se poser en vol plané un fer à repasser qui part d’une altitude d’environ 350 000 ft (100 Km), à une vitesse de 27 000 Km/h, pour finir à Istres au niveau de la mer à 200 noeuds.

Dans un premier temps, après le déclenchement du mode TAL, la navette va utiliser son système de guidage interne pour amorcer sa descente et se rapprocher de l’Europe. (Passons sur toutes les procédures de vidange des réservoirs, afin d’alléger l’orbiteur).

A environ 400 Km de sa destination, à une vitesse de Mach 7, c’est un système de guidage au sol qui va prendre le relais.

Le système de guidage au sol qui va aider la navette à se rapprocher de son terrain de destination se nomme TACAN (TACtical Air Navigation). Pour les aviateurs qui nous lisent, en gros le TACAN c’est un VOR-DME militaire. Pour guider la navette vers Istres, le TACAN utilisé était celui d’Istres (indicatif ITR), avec comme back-up le TACAN de Nîmes (NIM).

arrivée 1

La balise TACAN donne à la navette des indications sur sa position par rapport à la balise, ainsi que des indications de distance. Cela permet d’amener l’orbiteur dans la bonne zone, et à une altitude et à une vitesse permettant de débuter la phase finale d’approche.

entrée

Le point cible pour débuter l’approche se situe au FL400 (environ 12Km d’altitude), la navette est alors à une vitesse inférieur à Mach 1. Elle débute alors le HAC (Heading Alignement Circle), une sorte de spirale en descente qui va lui permettre de se retrouver alignée avec la piste, à une bonne hauteur et avec une bonne vitesse (environ 15 Km de la piste, 3500 m de hauteur, et 200 Kts).

Débute alors la phase finale de l’approche, pendant laquelle c’est le système MSBLS qui prend le relais du TACAN en donnant à l’équipage une information très précise sur la trajectoire vers la piste (axe de piste, pente).

Une fois aligné en finale, la pente de descente est alors de 19°, le guidage visuel se fait grâce au PAPI situé à 2500m du seuil de piste. A 2500m du seuil, le pilote va s’aider du MLS et du système IGS afin d’amener l’orbiteur sur une pente à 1,5°, à environ 200 Kts sur la zone de toucher des roues.

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L’atterrissage se fait manuellement, car aucun pilote automatique n’a été certifié pour réaliser un atterrissage sans remise de gaz possible.

Et après ?

Et après, c’eut été le début des ennuis, surtout pour le Trésor américain.

Un rapport du US General Accounting Office (Organisme du Congrès chargé de l’évaluation des comptes publics, en gros la Cour des Comptes US) de 1988 nous explique les moyens qui auraient été nécessaires pour rapatrier la navette à Cap Canaveral depuis un terrain TAL. Le rapport estime qu’il aurait fallu acheminer 450 techniciens sur place pendant 45 à 60 jours. Les opérations de sécurisation et de décontamination de la navette auraient pris plusieurs semaines.

Environ 90 vols d’appareils cargo militaires auraient été nécessaires, ainsi que le transfert par bateau d’une grue permettant de soulever la navette pour la déposer sur un Boeing 747. Au final, le coût pour les Etats-Unis aurait dépassé le milliard de dollars. 

Mais aujourd’hui tout cela n’est plus que pure fiction…

Si tu as eu le courage de lire jusqu’au bout, merci, et sache que je te respecte !

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8 commentaires Ajouter un commentaire

  1. Olivier C. dit :

    Super intéressant, merci !
    C’est incroyable de complexité mais parfaitement vulgarisé pour les béotiens comme moi.

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  2. Bravo pour cette article. Passionné d’aviation, il y a beaucoup d’infos très bien détaillé. Bravo 🙂

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  3. Julien dit :

    C’est toi qu’il faut respecter et remercier pour tout le job de recherche et de rédaction.
    C’est passionnant, merci.

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  4. Eurotrash75 dit :

    Excellent article, comme d’habitude!
    Je te conseille le site de la NASA ces jours-ci qui fait quelques beaux articles, agrémentés de sons et vidéos d’époque, pour les 50 ans d’Apollo 8 (premiers hommes en orbite autour de la Lune, première photo d’un lever de Terre…)
    Merci Lustu

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  5. Alex dit :

    Extraordinaire ton article ! Merci pour tant de précisions !

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  6. Fulcho dit :

    Au top ! Je vais suivre ce blog ! Il est deja dans mes favoris !

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  7. Aurel B dit :

    Super article, merci pour toutes ces infos, j’imagine le gros travail de synthèse que tu as dû faire et tout ça rien que pour notre bonheur !

    J'aime

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