STS-109 (03/2002) – Mission Service 3B

INFORMATIONS

Après un report de 24 heures en raison d’un temps froid sur la Floride, la navette spatiale Columbia s’élance le 1er mars à destination du télescope spatiale Hubble avec sept membres d’équipage .

La mission STS-109 est le quatrième vol consacré à l’entretien du télescope spatial après STS-61 en décembre 1993, STS-82 en février 1997 et STS-103 en décembre 1999. Les astronautes doivent effectuer cinq sorties extravéhiculaires (EVA). Leur tâche principale sera d’installer de nouveaux panneaux solaires sur Hubble ainsi qu’une caméra haute performance et un système de refroidissement. Ils devront aussi remplacer une partie du mécanisme permettant l’orientation du télescope spatial vers les cibles d’observation.

Le 3 mars, après une panne d’un des deux systèmes de refroidissement de bord, qui en définitif n’aura pas d’incidence sur la mission, la spécialiste de mission Nancy Currie capture le télescope spatial Hubble grâce au bras RMS (Remote Manipulator System). Un heure plus tard, à 10:32 UTC, Hubble est arrimé à sa plate forme d’entretien à l’arrière de la soute de Columbia.

La première EVA a lieu le 4 mars à 06:37 UTC. Pendant cette sortie spatiale, les astronautes John Grunsfeld et Richard Linnehan ont retiré l’ancien panneau solaire sur le côté droit du télescope afin de le replacer par une génération de capteurs plus performants. Ces derniers vont permettre de faire passer l’énergie produite de 4600 watts à 5270 watts avec une surface 50% inférieure.
Les marcheurs de l’espace ont de plus réalisé les branchements électriques nécessaires au fonctionnement des panneaux solaires et ont effectué l’installation de couvertures thermiques sur des instruments afin de les protéger du froid en prévision du remplacement d’un contrôleur de puissance prévu dans deux jours. l’EVA a pris fin après 7 heures et 1 minutes d’intervention. A part quelques difficultés pour replacer les anciens panneaux solaires dans leur compartiment de retour, la sortie spatiale a été un succès.

A 06:40 UTC le lendemain, James Newman et Michael Massimino ont débuté une deuxième EVA de 7 heures et 16 minutes. Les deux coéquipiers ont pu adjoindre au télescope sa deuxième paire de panneaux solaires ainsi qu’un des quatre mécanismes appelés « roues à réaction » faisant parti du PCS (Pointing Control System). Ce système permet à Hubble de viser dans la bonne direction. Newman et Massimino ayant fini le travail plus tôt que prévu, un test sur l’ouverture du compartiment à instruments d’Hubble fut effectué ainsi que l’installation de couvertures isolantes sur les pièces de pointage installées.

Le 6 mars, la troisième sortie spatiale a commencé à 08:28 UTC non sans avoir supporté un retard de deux heures. En effet, une demi-heure avant l’ouverture de la trappe sur le vide de l’espace, une fuite dans le système de régulation thermique de la combinaison de John Grunsfeld a été constatée. L’astronaute a du changer son habit spatial afin de pouvoir commencer, avec son coéquipier Richard Linnehan, une EVA qui durera 6 heures et 48 minutes. Cette sortie spatiale a comporté des tâches extrêmement périlleuses, nécessitant un débranchement électrique complet du télescope Hubble, une première. Ce « sommeil » du télescope a permis le remplacement de l’unité PCU (Power Control Unit) qui distribue, à partir des panneaux solaires et des batteries, l’électricité aux autres parties du télescope. Quinze minutes après cette intervention, les contrôleurs de mission ont annoncé la réussite du premier test fonctionnel.

Le quatrième EVA a eu lieu le 7 mars et a impliqué les astronautes James Newman et Michael Massimino. Pendant les 7 heures et 18 minutes d’intervention spatiale, la nouvelle caméra ACS (Advanced Camera for Surveys) a été installée en remplacement du premier modèle FOC (Faint Object Camera), équipant Hubble depuis son lancement en 1990. ACS est un instrument de troisième génération, il contient un trio de caméras électroniques et un complément de filtres et de « disperseurs » qui détectent la lumière dans l’ultraviolet et le proche infrarouge. De ce fait, grâce à un champ de vision plus large et une sensibilité d’image plus poussée, Hubble a vu ses capacités d’observation augmentées de manière significative grâce à ce remplacement.
Le restant de la sortie spatiale a permis de préparer l’installation d’une unité de refroidissement qui devra avoir lieu lors de la dernière EVA. Les deux astronautes regagnent le sas d’entrée de Columbia à 16:18 UTC.

Le 8 mars à 08:46 UTC, la dernière équipe composée de John Grunsfeld et Richard Linnehan a entamé l’ultime EVA de la mission. Durant les 7 heures et 32 minutes de sortie spatiale, les astronautes ont finalisé l’installation du système de refroidissement cryogénique ESM (Electronics Support Module). Cette intervention a été rendue nécessaire à la suite de l’épuisement, en janvier 1999, de la réserve d’azote qui maintient la caméra du télescope Hubble à des températures de l’ordre de -160 degrés Celsius. Ce nouveau dispositif permettra à NICMOS de retrouver un fonctionnement optimal. Avant de regagner l’orbiteur, Grunsfeld et Linnhan ont installé un radiateur en appui de l’unité cryogénique et réalisé les câblages électriques entre les deux appareils.

Après cet important programme de maintenance, le spécialiste de mission Michael Massimino a agrippé le télescope Hubble avec le bras télémanipulateur RMS le 9 mars afin de le relâcher dans l’espace. Ensuite, la navette spatiale Columbia s’en est éloignée et a commencé ses manoeuvres de retour sur Terre.
Il n’est pas prévu de visiter Hubble avant la mission STS-125 en 2009.

Le 12 mars, la mission STS-109 a pris fin avec un atterrissage sur la piste 33 du Kennedy Space Center en Floride.

Ce vol a été le dernier pour la navette spatiale Columbia. A l’issue de la mission STS-107 en janvier 2003, l’orbiteur et son équipage disparaîtront lors de la rentrée dans l’atmosphère.

 

DONNÉES

  • Navette spatiale: Columbia
  • Date de lancement: 1 Mars 2002
  • Heure: 11:22:02 UTC
  • Site: Pas de tir 39A, Kennedy Space Center, FLORIDE
  • Date d’atterrissage: 12 Mars 2002
  • Heure: 09:32 UTC
  • Site: Piste 33, Kennedy Space Center, FLORIDE
  • Durée de la mission: 10 jours, 22 heures, 11 minutes, 9 secondes
  • Orbites: 165
  • Altitude orbitale: 570 kilomètres
  • Inclinaison orbitale: 28,5 degrés
  • Distance parcourue: 6 276 000 kilomètres
  • Charge utile: ACS Advanced Camera Surveys (Caméra – kg)
  • PCU Power Control Unit (Unité de contrôle électrique – kg)
  • NICMOS Cryocooler (Système de refroidissement – kg)
  • Solar Arrays (Panneaux solaires – kg)
  • RWA Reaction Wheel Assembly (Mécanisme de pointage – kg)
  • Plate-formes avec instruments (6300 kg)

 

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