La sortie dans l’espace du vendredi 13 janvier

L’astronaute de l’ESA Thomas Pesquet et le commandant Shane Kimbrough (NASA) effectueront une sortie dans l’espace (EVA) ce vendredi 13 janvier 2017. L’opération aura pour but de moderniser le système d’alimentation électrique de la Station spatiale internationale.

En décembre 2016, six nouvelles batteries lithium-ion sont arrivées dans la Station à bord du véhicule ravitailleur japonais HTV-6. Elles ont ensuite été placées sur les circuits d’alimentation électrique à l’aide du bras robotique manœuvré depuis la Terre. Une seule d’entre elle suffit à remplacer deux anciennes batteries nickel-hydrogène ; une plaque adaptatrice est installée dans un des emplacements désormais libres et permet également de stocker l’une des deux batteries nickel-hydrogène en train d’être remplacées. La seconde est quant à elle rapportée à la Station pour être jetée comme déchet dans l’HTV-6.

La sortie dans l’espace de Thomas et Shane cette semaine constitue la seconde activité extravéhiculaire organisée pour installer ces nouvelles batteries. L’astronaute américain a déjà passé 6 heures et 32 minutes en compagnie de sa compatriote Peggy Whitson le vendredi 6 janvier 2017 à l’extérieur de la Station pour connecter trois des six nouvelles batteries au circuit d’alimentation électrique 3A et installer les plaques adaptatrices. Thomas et l’astronaute de Roscosmos Oleg Novitski avaient alors aidé Peggy et Shane à revêtir le scaphandre.

Pour la sortie extravéhiculaire de cette semaine, Thomas et Shane travailleront au circuit 1A et ne devront laisser qu’une batterie sur une plaque adaptatrice.

Préparatifs

Les activités extravéhiculaires requièrent une planification méticuleuse des mois à l’avance et une coordination parfaite de la part des nombreux experts formant les équipes de soutien au sol. La sortie extravéhiculaire en tant que telle est chorégraphiée minutieusement : rien n’est laissé au hasard pour cette EVA de six heures. Chaque détail a été étudié au préalable, y compris l’ordre par lequel les outils et équipements doivent être attachés au scaphandre.

Le jour-même, deux heures avant de sortir du sas, Thomas et Shane commenceront la pré-respiration d’oxygène. La pression à l’intérieur des scaphandres, également appelés EMU, est plus basse que dans la Station spatiale, laquelle peut être comparée à celle du niveau de la mer sur Terre. Sans cette étape, les astronautes seraient sujets comme les plongeurs à la maladie des caissons : à cause de changements de pression soudain, l’azote du corps humain peut former des bulles dans le sang et les tissus de l’organisme et provoquer des vertiges, voir mettre en péril la vie des astronautes. Il s’agit donc de respirer au préalable de l’oxygène pur pour purger le corps de son azote.

Ce sont Peggy et Oleg qui aideront Shane et Thomas à enfiler leur scaphandre, une étape rendue d’autant plus difficile par l’impesanteur. Une fois habillés, ces derniers entreront dans le sas Quest où la pression sera abaissée. L’ouverture de l’écoutille extérieure, à 13h CET, donnera le coup d’envoi officiel de leur sortie extravéhiculaire.

À l’extérieur de la Station

Shane, en tant qu’EV1 (Extravehicular crew member 1) sortira le premier. Ils procéderont d’abord à un buddy-check, c’est-à-dire une vérification réciproque de leurs équipements pour vérifier que tous se trouvent bien à leur place et s’orienter dans le vide de l’espace. Les astronautes doivent toujours être attachés à un des supports dédiés de la Station, à l’instar des spéléologues et alpinistes.

Tout au long de la mission, ils vérifient fréquemment l’état de leur scaphandre et tout particulièrement leurs gants. Ces derniers constituent en effet les pièces les plus fragiles des EMU et se trouvent en contact avec le plus d’objets au cours des tâches à effectuer. Le moindre trou dans la combinaison spatiale pressurisée constitue un énorme risque dans l’espace.

Modernisation du système d’alimentation électrique

Shane rejoindra le circuit d’alimentation pour préparer un cale-pied, de manière à ce qu’ils puissent par la suite se tenir à la Station en ayant les mains libres. Thomas se déplacera vers la palette d’exposition au vide spatial de l’HTV-6 pour récupérer deux plaques adaptatrices. Il en attachera une à son scaphandre et donnera la seconde à Shane qui l’aura alors rejoint. Ils iront ensemble au circuit 1A, où Thomas passera à son collègue celle qu’il aura lui-même transporté. Ils retireront alors la dernière batterie à changer et la placeront sur la plaque que Shane viendra d’installer. Il passeront ensuite à l’installation de la seconde plaque, sans doute aux alentours de 16h, soit trois heures après leur sortie de la Station.

La troisième et dernière plaque adaptatrice se trouvant toujours sur la palette d’exposition de l’HTV, il leur faudra alors retourner au cargo ravitailleur pour aller la chercher avant de l’installer. Il leur restera à récupérer tous les outils utilisés, ainsi que le cale-pied et à les ranger dans le chariot d’aide au déplacement des équipages et de l’équipement CETA (Crew Equipment and Translation Aid), avant de rejoindre le sas.

Au cas où les astronautes auraient accompli en avance les tâches à l’ordre du jour, il est toujours prévu d’autres activités pour profiter au maximum du temps précieux alloué à la sortie extravéhiculaire. Si le temps le leur permet, Shane rejoindra alors la poutre de la Station (c’est-à-dire sa structure principale) pour retirer et remplacer une caméra panoramique basculante avec projecteur (CLPA : Camera Light and Pan Tilt Assembly) qui se trouvait auparavant sur le bras robotique.

Retour à la Station

Toutes ces opérations devraient se dérouler en six heures et vingt minutes, sans pause pour manger ou aller aux toilettes. Les astronautes peuvent boire à la paille de l’eau grâce à une poche dédiée. La sortie est fatigante non seulement à cause de sa durée, mais également de la rigidité de la combinaison pressurisée dans le vide de l’espace. Une EVA demande de énormément de patience de la part des astronautes et de rester constamment attentif.

Tout au long de la sortie, ils procéderont régulièrement à des vérifications de leur scaphandre et particulièrement l’usure de leurs gants. La Station spatiale orbite autour de la Terre en 90 minutes, ce qui implique une alternance toutes les 45 minutes du jour et de la nuit. Shane et Thomas travailleront donc constamment 45 minutes à la lumière du soleil, puis 45 minutes dans l’obscurité totale. Les scaphandres sont équipés de lumières pour les phases nocturnes, mais lors du lever du jour les astronautes peuvent se retrouver éblouis quelques instants.  

Après 25 minutes à remettre de l’ordre et procéder à de nouvelles vérifications, le sas est remis sous pression pendant environ 5 minutes. À l’intérieur, Peggy et Oleg se tiendront prêts pour accueillir Shane et Thomas et les aider à s’extirper de leur scaphandre.  

Le direct

Les opérations pourront être suivies en direct à partir de 11h30 CET (heure de Paris) sur NASA TV sur ce blog ou sur le site du CNES qui fournira les commentaires en français. Des bandes rouges figurant uniquement sur le scaphandre de Shane (EV1), permettront de distinguer Thomas (EV2) de son collègue américain. Au centre de contrôle de Houston (États-Unis), l’astronaute de l’ESA Luca Parmitano aura la charge en tant qu’agent de liaison Capcom (Capsule communicator) de guider en anglais les deux astronautes à la radio. C’est sa voix qui pourra donc être entendue tout au long du direct. La sortie extravéhiculaire sera également couverte sur Twitter sur les comptes de l’ESA Human Spaceflight et ESA France (respectivement en anglais et en français) et celui du CNES (en français).