mercredi 29 avril 2015

29 avril 1985 / Lancement STS-51B / 30ème anniversaire


Le 29 avril 1985, soit 10 jours seulement après le retour de STS-51D (pour voir le sujet, cliquez ICI), la navette spatiale Challenger s'envole pour la misson STS-51B avec sept astronautes à son bord :

- Robert Overmyer, Commandant (2ème vol)
- Fred Gregory, Pilote (1er vol)
- Don Lind, Mission Specialist (1er vol)
- Norm Thagard, Mission Specialist (2ème vol)
- William Thornton, Mission Specialist (2ème vol)
- Taylor Wang, Payload Specialist (1er vol)
- Lodjewik van den Berg, Payload Specialist (1er vol)

Don Lind, qui effectue son premier et unique vol, a été sélectionné en 1966 ... il aura attendu 19 longues années avant de s'envoler - c'est l'attente la plus longue entre une sélection et un vol.

Retrouver l'interview de Fred Gregory accordée à Space Quotes - Souvenirs d'espace (cliquez sur le lien en jaune)
http://spacemen1969.blogspot.fr/2012/07/rencontre-avec-lastronaute-fred-gregory.html

Retrouvez l'interview de Taylor Wang accordée à Space Quotes - Souvenirs d'espace (cliquez sur le lien en jaune)
http://spacemen1969.blogspot.fr/2014/06/interview-du-dr-taylor-wang-astronaute.html


Crédit : Collection Spacemen1969 / Stéphane Sebile
              Space Quotes - Souvenirs d'espace

lundi 27 avril 2015

27 avril 2005 - Le premier vol de l'Airbus A380 / 10ème anniversaire


Il y a exactement 10 ans, depuis Toulouse, décollait pour la première fois l’Airbus A380, le plus gros avion civil de transport de passagers à ce jour.
(Photo signée par l'équipage du 1er vol de l'Airbus A380)
C’est dès la fin des années 1980 qu’Airbus a commencé à penser à un très gros porteur civil qui pourrait concurrencer le Boeing 747 en étudiant la faisabilité d’un appareil pouvant transporter 600 à 800 personnes.
Puis, au début des années 1990, Daimler-Benz et British Aerospace, membres importants du consortium Airbus, proposent une étude de faisabilité conjointe avec Boeing – en effet, ce marché du très gros porteur ne pouvant avoir assez de commandes pour deux concurrents, il parut logique, au début, d’avoir une étude pour un avion commun Airbus-Boeing : le VLCT (Very Large Commercial Transport).
Mais Boeing se retire en 1995 pensant que le coût du projet serait vraiment trop onéreux avec une estimation Boeing à plus de 15 milliards de $ tandis qu’Airbus penchait vers un coût de 8 milliards de $. Boeing préférant développer des dérivés de son 747.
Airbus se met alors à développer le Programme Airbus A3XX.

Ce projet est un véritable défi technologique car l’avion doit répondre à certains critères afin de pouvoir être exploité par les installations aéroportuaires existantes, et bien sûr être un Très Gros Porteur. Il faut aussi éveiller l’intérêt des compagnies pour un appareil de ce type, notamment les compagnies asiatiques essentiellement visées par ce marché.
Après près de cinq années d’études de faisabilité, de contacts avec les compagnies aériennes pour des futures commandes et surtout la feuille de route de cet avion qui va être construit en pièces détachées dans plusieurs pays d’Europe avant un assemblage final à Toulouse, Airbus lance officiellement le 19 décembre 2000, le Programme Airbus A3XX qui devient Airbus A380.
Le 80 ne suit pas la ‘’logique’’ des dénominations des appareils d’Airbus qui se suivent (A300, A310, A320, A330, A340). Le 8 représente, en vue en coupe, le double pont de l’avion, mais aussi le chiffre porte-bonheur dans la tradition asiatique, dont le marché est visé par Airbus.
(1er vol du premier Airbus, l'A300B)
En 2001, la configuration définitive ou presque de la l’avion est définie et adoptée, et les travaux de la première voilure débute en janvier 2002.

Malgré un dépassement de coût largement dépassé – plus de 18 milliards d’euros au lieu des 8 annoncés), le programme continue ainsi que la construction du premier exemplaire prototype d’essais (le MSN001 / immatriculé F-WWOW), qui est officiellement présenté au public lors d’une cérémonie (Roll-out) le 18 janvier 2005, chez Airbus à Toulouse, trois ans à peine après les débuts de construction.
Il y a lors de cette cérémonie, des représentants des 14 compagnies aériennes qui avaient déjà commandées des exemplaires de l’A380. Et c’est aussi ce jour là, que la nouvelle livrée blanche (et lettres en bleu) des appareils Airbus fait son apparition, à la place de la traditionnelle livrée arc-en-ciel.
(La livrée Arc-en-ciel / 1er vol de l'Airbus A310)
Entre mars et avril, plusieurs tests de roulage et de freinage sont réalisés avant ce fameux 27 avril 2005 à 10h29, où près de 40 000 personnes – qui se sont déplacées exprès aux abords de l’aéroport de toulouse-Blagnac – vont assister au premier vol de ce nouveau fleuron d’Airbus, le fameux A380.
L’équipage est composé de six hommes :

- Claude Lelaie, et Jacques Rosay, les deux chef-pilotes de chez Airbus
et les ingénieurs de vol Fernando Alonso, Manfred Birnfeld, Gérard Desbois et Jacky Joye.
Pour ce premier vol d’une durée de 3h51 minutes, l’avion va voler à 3 000 mètres d’altitude. L’avion ne transporte pas de sièges mais tout un équipement de mesures et de calculs de données ainsi que ballasts d’eau simulant le poids des passagers et permettant de vérifier la stabilité de l’A380.
L’avion se pose sans encombre à 14h23 après avoir survolé la piste Concorde à 100 mètres d’altitude – à la grande joie des spectateurs.


Documents signés par l'équipage de ce premier vol

Ce premier prototype, ainsi que quatre autres, vont pendant près de 15 mois effectuer tous les vols et tests de certification nécessaires afin d’avoir les autorisations de l’Agence Européenne de Sécurité Aérienne (AESA) et de la FAA américaine. 2 500 heures de vol-test auront été effectués dans toutes sortes de conditions, comme par grand froid, chaleur, humidité, etc … pouvant montrer que l’Airbus A380 est un avion sûr et apte à la commercialisation. Il y a eu même des simulations de vols longue durée pour voir le comportement de passagers sur ce type de vol.

En juin 2005, lors du Salon du Bourget, les présentations en vol de celui-ci ont ravi le public et en ont fait la vedette de cette édition 2005 – près de 500 000 personnes s’étaient déplacées. Depuis, à chaque Salon, l’A380 fait toujours sensation … Pour l’édition du Salon 2009, c’est l’ancien astronaute Philippe Perrin qui présentait l’appareil au public. En 2011, l’appareil prévu pour les démonstrations heurte un pavillon et endommage l’extrémité de son aile. L’appareil retourne à Toulouse pour des réparations rapides et en attendant, c’est l’exemplaire qui devait être livré à la Korean Airlines qui assure les démonstrations pour le public.
Salon du Bourget 2005
Salon du Bourget 2007
Salon du Bourget 2009
(l'intérieur de l'Airbus A380 de test avec ses ballasts d'eau)
(avec Philippe Perrin)

(Vol d'entrainement avant le salon au-dessus de la maison à Dugny)

Salon du Bourget 2011

Le petit incident d'aile de l'A380 lors du Salon du Bourget 2011 (cliquez sur le lien en jaune)
http://salondubourget2011.blogspot.fr/2011/06/ouverture-du-salon-du-bourget-2011.html
Salon du Bourget 2013

Salon de ILA Berlin 2010
Salon de Farnborough 2012

Comme dit plus haut, la construction de l’A380 est très complexe car répartie dans plusieurs pays, et cela a entrainé au début des délais de livraison et une logistique très importante, notamment pour le transport des pièces – par la route et par eau – jusqu’à l’usine Jean-Luc Lagardère à Toulouse, pour l’assemblage final..

C’est la compagnie Malaysian qui a reçu le premier exemplaire destiné aux compagnies. C’est le MSN003 (immatriculation 9V-SKA) le 15 octobre 2007. Il effectue son premier vol le 25 octobre 2007 sur le trajet Singapour-Sydney. Les billets avaient été vendus aux enchères et les prix atteints ont été très élevés pour des passionnés qui voulaient faire absolument ce premier vol.
(Airbus A380 de la Singapore Airlines à Roissy Charles de Gaulle en 2012)
Le plus gros client de l’Airbus A380 est la compagnie Emirates.

En janvier 2015, le total des commandes ferme est de 317 exemplaires dont 156 ont déjà été livrés.

Le 23 juin 2006, la Poste française rend hommage à l'Airbus A380 en émettant un timbre à forte valeur faciale - 3 euros. Le timbre est l'oeuvre de l'artiste et designer Cassian Koshorst, qui a créé aussi le nouveau logo Airbus et la livrée des appareils d'essais.
(Enveloppe 1er Jour signée par Cassian Koshorst)


Les communiqués de presse d’Airbus parus 
lors du Roll-out de l’appareil le 18 janvier 2005

Janvier 2005

A380: le tout nouvel avion à double pont 

L’A380 de 555 sièges, qui sera mis en ligne en 2006, est l’avion civil le plus moderne, le plus spacieux et le plus performant de tous les temps. Lancé en décembre 2000, l’avion considéré par Airbus comme le « fleuron du 21e siècle », a été conçu en étroite collaboration avec les grandes compagnies aériennes, les aéroports et les autorités aéroportuaires et services officiels.

Doté des technologies les plus avancées au niveau des matériaux, systèmes et processus industriels, l’A380 satisfait aux exigences internationales les plus strictes en matière de certification. Capable de transporter 35 pour cent de passagers de plus que son concurrent le plus proche, et avec une surface plancher nettement supérieure, l’A380 permet aux compagnies aériennes d’offrir aux passagers de chaque classe un confort hors pair avec plus d’espace pour étendre les jambes.

La rentabilité et la technologie avancée de l’A380 se traduisent par des coûts au siège-kilomètre inférieurs de 15 à 20 pour cent et une autonomie de 10 pour cent supérieure à celle des autres avions de grande capacité.

L’A380 offrira tout simplement de nouveaux standards de voyage aux passagers des principales lignes long-courriers telles que Londres-Singapour et Los-Angeles-Sydney.

La croissance du trafic aérien est toujours d’actualité dans les prévisions. Dans ce contexte, l’A380, fort de sa capacité passagers supérieure, contribuera à limiter l’encombrement de l’espace aérien en transportant davantage de passagers sans augmenter le nombre de mouvements d’appareils. Ses niveaux de bruit et d’émissions sensiblement réduits permettront de minimiser son impact sur l’environnement. Equipé de réacteurs de nouvelle génération et d’une voilure et de trains d’atterrissage de conception et technologie avancées, l’A380 ne se contentera pas de respecter les limites de bruit actuelles, mais sera beaucoup plus silencieux que son concurrent ; il faut noter qu’il génère moitié moins de bruit au décollage.

Le respect de l’environnement de l’A380 ne s’arrête pas aux réductions de bruit. L’usage sans précédent de composites et autres matériaux légers a permis de réduire sa masse, et par voie de conséquence, sa consommation en carburant – inférieure de 12 pour cent à celle de son concurrent – contribuant à minimiser l’impact des gaz d’échappement sur l’atmosphère. L’A380 sera, en effet, le premier long-courrier à consommer moins de trois litres de carburant par passager aux 100 kilomètres, une consommation comparable à une voiture familiale économique.

Tout en présentant les avantages d’une conception entièrement nouvelle, l’A380 étendra les atouts de la communité de la famille Airbus au secteur des très-gros-porteurs. Grâce à la similitude des postes de pilotage, procédures et qualités de vol de tous les Airbus équipés de commandes de vol électriques, les équipages pourront être affectés de ces différents Airbus à l’A380, moyennant une formation supplémentaire de courte durée seulement.

Pour l’A380, Airbus a coopéré avec une soixantaine de grands aéroports, afin de garantir la compatibilité de l’appareil avec les infrastructures aéroportuaires et une mise en ligne sans heurts. L’A380 fournit la solution la plus responsable sur le plan socio-économique pour faire face à l’encombrement du trafic et des aéroports. L’alternative, l’augmentation des mouvements des avions existants, nécessiterait non seulement des milliards de dollars d’investissements dans les infrastructures aéroportuaires (construction de pistes, terminaux, voire d’aéroports) mais contribuerait à un encombrement accru et un impact beaucoup plus important sur l'environnement. Le point de vue d’Airbus a été confirmé non seulement par la forte participation de l’industrie au programme dès le départ, mais aussi par le remarquable succès que remporte déjà l’A380 sur le marché. Fin Janvier, le programme totalisait des commandes fermes et engagements d’achat émanant de 15 clients et portant sur 154 A380, dont 27 versions cargos.

La famille A380 se décline à partir d'une version passagers de base d'une capacité de 555 sièges en configuration tri-classe, et d'une autonomie de 15 000 km/8 000 nm. La version cargo A380F pourra transporter une charge mar­chande de 150 tonnes sur une distance de 10 400 km/5 600 nm. En outre, des versions allongée, raccourcie et d’autonomie supérieure, dérivées du modèle de base, seront proposées à l’avenir, selon les besoins du marché. L'A380 sera équipé des réacteurs Trent 900 de Rolls-Royce ou GP7200 de The Engine Alliance (partenariat entre General Electric et Pratt & Whitney).
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Janvier 2005

Fournisseurs et partenariat industriel : une nouvelle façon de travailler ensemble

L’A380 a donné l’occasion à Airbus de développer une nouvelle façon de travailler avec tous ses fournisseurs et partenaires industriels, existants et nouveaux, en leur permettant de s’impliquer davantage dans le développement et l’avenir à long terme du programme.

Les sociétés et fournisseurs du monde entier espéraient contribuer à l’A380, l’avion le plus gros et le plus moderne jamais construit. Ils souhaitaient vivement relever le défi de participer à ce programme d’avant-garde, qui créera de nouvelles références dans l’industrie pour de longues années à venir, en développant et produisant des pièces et équipements pour cet avion.

Airbus a conclu plus de 200 contrats importants avec quelque 120 fournisseurs et partenaires industriels pour des travaux sur l’A380. Ces derniers ont collaboré au développement et à la mise en oeuvre de technologies innovantes, de pratiques de travail et de solutions de conception visant à assurer le succès du programme A380. De nombreux fabricants en Europe, aux Etats-Unis, au Japon et en Chine ont été choisis à l’issue d’un processus complet de sélection. Grâce à une telle base de partenaires industriels et de fournisseurs, Airbus a pu créer un avion qui repose sur les technologies et les matériaux les plus avancés jamais utilisés sur un avion civil, essentiels pour offrir au client des avantages opérationnels sans précédent.

L’approche d’Airbus en matière d’approvisionnement pour l’A380 a généré une saine concurrence entre tous les fournisseurs, les encourageant à proposer ce qui se fait de mieux pour l’A380 et les autres programmes Airbus. Parallèlement, les nouveaux fournisseurs, convoités, doivent également se battre pour rester compétitifs tout au long de la durée de vie du programme A380.

Afin de s’assurer une chaîne d’approvisionnement aux rouages « bien huilés », de qualité haut de gamme et extrêmement compétitive, Airbus et ses fournisseurs ont rationalisé la communication et la collaboration, en accélérant le processus à tous les niveaux depuis la soumission de l’offre jusqu’à la livraison. Des logiciels dédiés ont contribué à faciliter cette nouvelle façon de travailler ensemble.

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Préparation des aéroports

Plus de 60 aéroports de par le monde se préparent en vue de l’exploitation de l’A380, qui doit démarrer l’année prochaine.

Avec sa voilure de très grande envergure pour une plus grande portance et ses réacteurs de nouvelle génération, l’A380 a besoin d'une distance moins longue pour le décollage et l’atterrissage, que les autres avions de grande capacité. Il peut utiliser les pistes existantes et ses temps de rotation sont comparables à ceux des autres gros-porteurs actuellement en service.

Si la mise en ligne de l’A380 représente un grand évènement pour l’industrie du transport aérien, elle n’aura pas pour autant d’impact significatif sur les améliorations des infrastructures déjà planifiées dans les aéroports les plus fréquentés du monde.

Dès le début du programme A380, Airbus a consulté les autorités aéroportuaires et de l’aviation civile, ainsi que les autorités de certification pour trouver la meilleure définition possible et les meilleures caractéristiques de performance en vue de répondre à leurs besoins. L’A380 a été conçu pour être compatible avec les contraintes spatiales et logistiques actuellement imposées aux aéroports, dans un environnement de plus en plus réglementé.

Suite à ce processus de consultation, tous les aéroports désireux d’accueillir l’A380 ont déjà bien avancé leurs préparatifs en vue des premières opérations. Avec les prévisions d’un triplement du volume du trafic aérien au cours des 20 prochaines années, les aéroports programment déjà, dans leurs plans de développement, des améliorations d’infrastructures se chiffrant à des milliards de dollars. L’A380 s’inscrit parfaitement dans leurs plans – sa capacité supérieure évite aux aéroports de multiplier les installations existantes pour pouvoir faire face à l’augmentation de la demande.

Parmi les principaux aéroports du monde déjà prêts à recevoir l’A380, figurent ceux de Paris CDG, Francfort, Hong Kong et Singapour. Par ailleurs, d’autres aéroports seront prêts en 2006, tels que ceux de Dubaï, New York JFK, Kuala Lumpur, Auckland, Melbourne et Sydney.

A l’aéroport JFK, les aménagements pour pouvoir accueillir l’A380 ne représenteront que deux pour cent des investissements prévus (10 milliards de dollars) pour faire face à la croissance du nombre de passagers au cours des 10 à 15 prochaines années. A l’aéroport de Londres-Heathrow, quelque 60 000 mouvements d’A380 (décollages et atterrissages) par an pourraient permettre, d’ici 2016, à près de 10 millions de passagers supplémentaires de décoller de l’aéroport, ou d’y atterrir, sans qu’il soit nécessaire d’augmenter la fréquence des vols. « L’A380 est vital pour nous – il va changer la configuration d’Heathrow et la physionomie des vols long-courriers », affirme Eryl Smith, Directeur stratégie commerciale, planification et développement de l’aéroport d’Heathrow.

« Nous avons préparé l’avenir lors de la conception du nouveau terminal international pour recevoir les nouveaux gros-porteurs tels que l'A380, et c’est tout à fait logique, puisque nous assurons 50 vols directs par jour à destination de 27 villes internationales, dont un bon nombre sera desservi par l'A380 » a pour sa part déclaré John L. Martin, Directeur de l’Aéroport International de San Francisco.

L’embarquement à bord de l’A380 ne prendra pas plus de temps que sur les avions actuels de grande capacité, mais sera largement plus efficace que celui de son concurrent compte tenu du nombre de passagers bien supérieur accueillis à bord de l’A380. Le large escalier situé à l’avant de l’A380 permet l’embarquement simultané  et séparé des passagers par les deux premières portes du pont principal et sans nécessiter de passerelle en pont supérieur. Toutefois, de nombreux aéroports apprécieraient de pouvoir utiliser l’accès au pont supérieur et prévoient de proposer cette caractéristique.

Les services de catering pour l’A380 auront également un impact minime sur les installations actuelles étant donné que les portes d’accès au pont principal et au pont inférieur ainsi que les points de raccordement des services sol se situent à la même hauteur que sur les gros-porteurs actuels.

En bref, l’A380 aidera les autorités aéroportuaires et les compagnies aériennes à répondre à la croissance du transport aérien en acheminant un plus grand nombre de passagers par vol, tout en leur épargnant les coûts onéreux liés à de nouveaux postes de stationnement et à de nouveaux créneaux.

Du point de vue de l’environnement, l’A380 définit de nouveaux standards pour l’industrie. Il affiche une consommation de carburant inférieure de 12 pour cent environ à celle de son concurrent le plus proche – l’A380 est le premier avion long-courrier à consommer moins de trois litres de carburant par passager aux 100 km, une consommation comparable à celle d’une voiture économique. La réduction de la consommation se solde par une baisse des émissions de gaz dans l’atmosphère. Fort de ses caractéristiques aérodynamiques optimisées et de sa technologie moderne, l’A380 sera considérablement moins bruyant que les autres gros-porteurs, et génèrera moitié moins de bruit que son concurrent le plus proche.


 Crédit : Collection Spacemen1969 / Stéphane Sebile
              Space Quotes - Souvenirs d'espace
              Airbus
              Toutes les photos présentées, sauf celles signées par le premier équipage de l'A380 ont été
              prises par moi.

jeudi 23 avril 2015

25 ans du télescope Hubble et de ses missions spatiales habitées



Le 24 avril 1990, la navette spatiale Discovery s’envole pour la mission STS-31. A son bord, cinq astronautes :

- Loren Shriver, Commandant (2ème vol)
- Charles Bolden, Pilote (2ème vol)
- Kathryn Sullivan, Mission Specialist (2ème vol)
- Bruce McCandless, Misson Specialist (2ème vol)
- Steven Hawley, Mission Specialist (3ème vol)

L’objectif principal de la mission est la mise en orbite du télescope spatial Hubble (HST = Hubble Space Telescope). 
La NASA et la communauté scientifique attendent depuis de longues années la mise en service de ce télescope qui doit révolutionner l’observation et la compréhension spatiales.

Son énorme taille, ainsi que son grand miroir (2,4 mètres de diamètre) lui permettent d’avoir une résolution exceptionnelle (on parle d’une résolution angulaire inférieure à 0,1 seconde d’arc). Mais c’est surtout le fait qu’il soit dans l’espace, en dehors de l’atmosphère terrestre, qui le rend si précieux. Il s’affranchit de tout ce qui gêne les plus grands instruments d’observation sur Terre en étant à une altitude d’environ 600 km. Et le fait de pouvoir observer en lumière visible, en infrarouge et en ultraviolet ont fait que, depuis 25 ans, les découvertes apportées par Hubble ont complètement bouleversées la science astronomique, astrophysique, cosmologique.

Au début des années 1970, le programme navette spatiale voit le jour. Et le projet d’un télescope spatial géant mis en place par la navette prend vie. Les caractéristiques de ce télescope vont dépendre des caractéristiques de la soute de la navette spatiale : Hubble - même s’il n’avait pas encore reçu ce nom au début du projet – n’aurait pas vu le jour sans la navette spatiale. Dans le projet, il était convenu dès le départ que la maintenance se ferait avec la navette – ce qui a été fait à 5 reprises en 1993 et 2009.

On pense à un télescope spatial depuis le début des années 1920. Hermann Oberth en parle dans un de ses ouvrages, mais c’est surtout l’astronome américain Lyman Spitzer, Jr (1914-1997) qui développe dans un article, en 1946, le concept d’un télescope spatial. Il argumente en disant qu’un télescope en orbite n’est plus gêné par les turbulences atmosphériques et qu’il peut observer en infrarouge et en ultraviolet,  ce qui est impossible sur Terre pour les télescopes.

En 1965, l’Académie des Sciences américaine charge Spitzer de définir quels seront les objectifs d’un grand télescope spatial. Mais dès 1962, la NASA a déjà envoyé des petites plateformes d’observations du soleil (en ultraviolet, rayons X et Gamma pour les OSO = Orbiting Solar Observatory) et en 1966, elle envoie son premier télescope spatial : OAO (Orbiting Astronomical Observatory). Trois autres suivront jusqu’en 1972.
Et c’est les excellents résultats obtenus par ces OAO qui font pencher la balance en faveur d’un très grand télescope spatial.
Même si décidé dès 1970, ce projet a eu beaucoup de mal à naître. La première raison est une raison financière, comme souvent dans ce genre de projet. Le coût était réellement astronomique.
La NASA modifie un peu le projet du télescope, avec une taille moindre du miroir (qui passe de 3 à 2,4 mètres de diamètre). Et elle fait appel à l’ESA (Agence Spatiale Européenne) pour être partenaire. Nous sommes en 1974-1975.
L’ESA, en contrepartie de sa participation qui consiste à fournir les panneaux solaires, à fournir l’instrument FOC (voir plus bas) et aussi à donner des fonds, l’ESA a donc le droit à une utilisation de 15% du temps d’observation.
En 1977, la situation financière se débloque avec les fonds nécessaires qui sont accordés par le Congrès. La construction de ce qui est pour le moment le Large Space Telescope (LST) débute.
(Vues d'artistes en 1980 et en 1984)
Dès le début, le télescope spatial Hubble est conçu pour être transporté, mis en orbite, et rejoint pour la maintenance par la navette spatiale, et même redescendu à Terre si besoin. La navette avait aussi pour rôle de le rehausser en altitude du fait de la perte de celle-ci causée par le frottement atmosphérique.
La durée de vie annoncée était de 15 ans avec une visite tous les deux ou trois ans.
Il est aussi entièrement conçu et pensé pour être réparé et maintenu par les astronautes. L’astronaute Bruce McCandless a consacré une grande partie de sa carrière à l’étude de cette maintenance par les équipages de la navette.

Le partage des tâches de construction et de supervision est réparti entre le Marshall Space Flight Center et le Goddard Space Flight Center, de la NASA. Lockheed s’occupera de du corps du télescope tandis que Perkin-Elmer s’occupe de l’optique.
(Polissage et contrôle du miroir primaire)
La partie optique va être extrêmement difficile à réaliser. Le début du polissage de la lentille commence en 1979. Le miroir primaire doit être poli avec une précision de 10 nanomètres, chose qui n’avait jamais été faite auparavant. Le polissage ne sera terminé qu’en 1981. Mais le projet se révèle plus coûteux qu’annoncé (on passe des 475 millions de $ en 1977 à 1,2 milliards en 1983), et les retards, essentiellement techniques, vont s’accumuler. De plus, il faut aussi prévoir les pièces de rechanges en avance, même si dans le projet, le cahier des charges prévoyaient de justement limiter ces rechanges).
(Flammes philatéliques commémoratives)

Toujours en 1983, le télescope est officiellement baptisé Hubble en hommage à Edwin P. Hubble, astronome américain (voir article de Space Relics ci-dessous / cliquez sur le lien en jaune).

Avec la catastrophe de la navette Challenger, cela laisse paradoxalement le temps aux équipes de construction d’Hubble de le terminer. Il est prêt dès 1989. Mais le coût a explosé : il est maintenant de 2 milliards de $.
(Hubble chez Lockheed peu de temps avant son envoi au Kennedy Space Center)
Un exemplaire à l'échelle 1 a été construit en 1975 par Lockheed afin de faire des tests sur la conception et la mise en place des instruments scientifiques sur Hubble (voir en fin d'article).

Description d’Hubble

Hubble est un télescope réflecteur à deux miroirs : le primaire de 2,4 mètres de diamètre et d’un miroir secondaire de 30 cm de diamètre. Architecture de type Cassegrain que connaissent bien les passionnés d’astronomie – cela lui permet d’avoir une très grande focale (de 57,6 mètres)
Adapté à la soute de la navette spatiale, il mesure 13,2 mètres de long, et pèse 11 tonnes. Avec évidemment un diamètre de 2,4 mètres correspondant à son miroir primaire, qui lui seul pèse 818 kg (il est fabriqué en nid d’abeilles)

Le miroir primaire est couplé avec trois caméras (large champ pour objets peu lumineux, en infrarouge et en champ étroit pour l’observation planétaire) ainsi que divers spectromètres.

Il y a aussi des radiateurs qui permettent de garder une température constante du miroir primaire.

Hubble possède deux grands panneaux solaires qui produisent l’électricité suffisante pour le fonctionnement des instruments à bord (voir plus bas) et systèmes d’orientation et de stabilisation du télescope. Ces panneaux fournis par l’ESA ont été remplacés en 1993 (mission STS-61) puis en 2002 (mission STS-109). Les derniers en date mesurent 7,1 x 2,6 alors que les premiers mesuraient 12,1 x 3,3 – cela est dû à de nouvelles technologies qui augmentent l’énergie fournie en abaissant la taille (5 200 watts contre 4 600).

Le rôle du télescope Hubble étant l’observation avec un pointage très précis d’objets célestes, il lui faut donc rester fixe par rapport aux objets observés. Le contrôle d’orientation est donc primordial. Pour ce faire, Hubble utilise trois capteurs de pointage fin (FGS = Fine Guidance Sensors) pour se maintenir pointé vers les objets observés et quatre capteurs qui déterminent la position du soleil. Il y a également deux magnétomètres qui aident à l’orientation par rapport au champ magnétique terrestre et six gyroscopes (dans trois systèmes de 2) pour des mouvements de rotations sur trois axes.

Il y a aussi plusieurs instruments scientifiques, qui ont tous été déjà changés, retirés au moins une fois, et certains même deux fois – actuellement en service :

Caméra Grand Champ WFC3 (Wide Field Camera 3).
L’actuelle en place est la troisième caméra (d’où le 3) et a été installée en 2009 (mission STS-125). Allant de l’ultraviolet, à l’infrarouge, en passant par la lumière visible, la WFC3 est dédiée à l’observation des galaxies très lointaines, les planètes du système solaire et le milieu interstellaire.
Caméra et spectromètre infrarouge NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectometer).
Elle fonctionnait (car en panne depuis 2013) dans le proche infrarouge et servait à l’observation des objets très lointain en en déterminant le spectre électromagnétique. Elle avait été installée en 1997 (mission STS-82).
Caméra ACS (Advanced Camera for Surveys).
Ce groupe de trois caméras (grand champ, haute résolution et ultraviolet) permet de faire des images à très haute résolution de régions stellaires où se forment les étoiles et planètes. Installée en 2002 (mission STS-109), il a été réparé en 2009 (mission STS-125) suite à une panne en 2007.
Caméra et spectromètre STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph).
Utilisation pour obtenir le spectres des galaxies grâce à des observations en ultraviolet, en proche infrarouge et en lumière visible. Installé en 1997 (mission STS-82), l’ensemble a été réparé en 2009 (mission STS-125).
Spectromètre ultraviolet COS (Cosmic Origins Spectrograph)
Etude des structures de l’Univers ainsi que de la composition des nuages de gaz et des atmosphères planétaires. Installé en 2009 (mission STS-125).

Concernant toutes les découvertes et photos de Hubble depuis son lancement, je vous renvoie vers le site officiel de la NASA :

Le dernier chapitre de cet article concerne les missions de maintenance d’Hubble.

Voir aussi, les missions Hubble par les patchs (cliquez sur le lien en jaune)


Mission STS-31

Discovery décolle donc le 24 avril 1990 pour la mission STS-31. L’équipage place sur orbite le télescope Hubble le lendemain. C’est l’astronaute Steven Hawley qui le manipule avec le bras robotique. McCandless et Sullivan sont prêt à effectuer une EVA en cas de problème de mise en place des panneaux solaires. Mais tout se passe bien. Le télescope se dirige normalement vers son point d’orbite.
Le reste de cette mission STS-31 se passe normalement avec plusieurs expériences effectuées (PCG / IPMP / APM / RME = voir sur internet les expériences de STS-31). A bord se trouvent également deux caméras IMAX. Une des caméras était dans la soute et à filmer le déploiement et mise en orbite d’Hubble.

L’équipage revient sur Terre le 29 avril après une mission de 5 jours 01 heures et 16 minutes.
(Cartes et photo signées par Steven Hawley qui a largué Hubble)
(Bruce Mccandless lors de la mission STS-31)




Tout semble aller bien, mais rapidement, on va s’apercevoir qu’Hubble a un ENORME PROBLEME … Les premières images sont FLOUES … c’est incroyable. Le télescope le plus cher du monde a une mauvaise vision – pire, ses images ne sont pas aussi bonnes que certains télescopes au sol !
Une commission d’enquête est créée et la cause est rapidement trouvée : Il y a une aberration sphérique d’un des deux miroirs, voire des deux – pour résumer, le polissage de la courbure des miroirs a été fait selon des informations erronées, et il n’y a donc pas de convergences des rayons réfléchis entre les deux miroirs … une véritable catastrophe pour la NASA et son image de marque !

On trouve une solution via un dispositif optique spécial qui présente la même anomalie mais inversée, ce qui rétablit une vision correcte – c’est le COSTAR (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement). Mais son installation se fera au détriment d’un instrument qui sera enlevé. Pour éviter que cela ne se reproduisent, les futurs instruments qui seront amenés en rechange sur Hubble possèderont cette spécificité optique, et le COSTAR d’origine pourra être enlevé afin de rendre sa place à un instrument (ce qui sera fait avec la mission STS-109 en 2002).

Entre 1990 et 1993, en plus de ce problème optique, Hubble connait une série de défaillances importantes comme la panne de trois gyroscopes, de la mémoire de masse de l’ordinateur, etc …
La première mission de maintenance est décidée – ce sera STS-61.


Mission STS-61 / 1st HST servicing mission

C’est un équipage de sept astronautes très expérimentés qui s’envole à bord de la navette spatiale Endeavour ce 2 décembre 1993 pour la première mission de maintenance d’’Hubble :

- Dick Covey, Commandant (4ème vol)
- Ken Bowersox, Pilote (2ème vol)
- Kathryn Thornton, Mission Specialist (3ème vol)
- Claude Nicollier, Mission Specialist (2ème vol) / ESA-Suisse
- Jeffrey Hoffman,  Mission Specialist (4ème vol)
- Story Musgrave, Mission Specialist (5ème vol)
- Tom Akers, Mission Specialist (3ème vol)
Cette mission avait trois objectifs principaux qui ont tous été réalisés :

Remplacement des panneaux solaires
Mise en place du système de correction optique COSTAR
Installation d’une caméra grand champ
Les gyroscopes ont été changés avec succès.
(Un morceau d'un des panneaux solaires ramenés sur Terre en exposition à l'ESTEC aux Pays-Bas)
(Crédit : Spacemen1969 / Stéphane Sebile / Space Quotes - Souvenirs d'espace)
Il a fallu 5 sorties extravéhiculaires pour faire tout cela :
1ère EVA : Jeffrey Hoffman et Story Musgrave d’une durée de 07h54 min le 5 décembre -
2ème EVA : Tom Akers et Kathryn Thornton d’une durée de0 6h36 min le 6 décembre
3ème EVA : Jeffrey Hoffman et Story Musgrave d’une durée de 06h47 min le 7 décembre
4ème EVA : Tom Akers et Kathryn Thornton d’une durée de 06h50 le 8décembre
5ème EVA : Jeffrey hoffman et Story Musgrave d’une durée de 07h21 le 9 décembre
(Le COSTAR après son retour sur Terre par STS-109 et exposé au NASM)
(Avant et après la correction COSTAR)
(Litho NASA signée par Stiry Musgrave)
L’équipage revient sur Terre le 13 décembre après un vol intensif de 10 jours 19 heures et 58 min.
(Excellent livre suisse sur la mission STS-61)
Mission STS-82 / 2nd HST servicing mission

Discovery s’envole le 11 février 1997 avec encore sept astronautes très expérimentés :

- Ken Bowersox, Commandant (4ème vol / il était le pilote de la première mission de maintenance)
- Scott Horowitz, Pilote (2ème vol)
- Steven Hawley, Mission Specialist (4ème vol / il était présent lors de la mise sur orbite d’Hubble)
- Joe Tanner, Mission Specialist (2ème vol)
- Greg Harbaugh, Mission Specialist (4ème vol)
- Mark Lee, Mission Specialist (4ème vol)
- Steven Smith, Mission Specialist (2ème vol)
Cette mission permet de changer des instruments et d’améliorer Hubble dans ses performances tant techniques que de durée de vie.

Il faudra 4 sorties extravéhiculaires pour cela :

1ère EVA : Steven Smith et Mark Lee d’une durée de 06h42 le 14 février
2ème EVA : Joe Tanner et Greg Harbaugh d’une durée de 07h27 le 15 février
3ème EVA : Steven Smith et Mark Lee d’une durée de 07h11 le 16 février
4ème EVA : Joe Tanner et Greg Harbaugh d’une durée de 06h34 le 17 février

L’équipage revient sur Terre le 21 février après un vol de 9 jours 23 heures et 37 min.

Après la mission STS-82, la prochaine maintenance d’Hubble est prévue pour juin 2000, mais la panne de trois des six gyroscopes en 1999 oblige la NASA à avancer la mission de maintenance. C’est la mission STS-103. En fait, elle effectuera qu’une partie de la maintenance prévue pour juin 2000 (la deuxième partie sera effectuée par STS-109 = d’où la confusion dans le nombre annoncé de missions de maintenance).


Mission STS-103 / 3rd HST servicing mission (nommée 3A)

 Comme toujours, c’est un équipage très expérimenté qui décolle à bord de Discovery ce 20 décembre 1999 :

- Curtis Brown, Commandant (6ème vol)
- Scott Kelly, Pilote (1er vol)
- Steven Smith, Mission Specialist (3ème vol / présent lors de la mission STS-82)
- Jean-François Clervoy, Mission Specialist (3ème vol) / ESA-France
- Claude Nicollier, Mission Specialist (4ème vol / présent lors de la mission STS-61) / ESA-Suisse
- John Grunsfeld, Mission Specialist (3ème vol)
- Michael Foale, Mission Specialist (5ème vol)

L’objectif principal est de changer les six gyroscopes d’Hubble. On profitera de cette maintenance pour changer l’ordinateur, une nouvelle antenne de réception/transmission, des senseurs de guidage, etc …
C’est l’astronaute français Jean-François Clervoy qui est chargé de capturer Hubble avec le bras manipulateur et de guider ses collègues lors des EVA.
Trois sorties extravéhiculaires seront nécessaires :

1ère EVA : Steven Smith et John Grunsfeld d’une durée de 08h15 le 22 décembre
2ème EVA : Michael Foale et Claude Nicollier d’une durée de 08h10 le 23 décembre
3ème EVA : Steven Smith et John Grunsfeld d’une durée de 08h08 le 24 décembre
L’équipage revient sur Terre le 28 décembre après un vol de 7 jours 23 heures et 11 minutes.

Il faut lire absolument le récit de Jean-François Clervoy sur cette mission dans son livre paru en 2009 :
Histoire(s) d’espace – Mission vers Hubble

(Photo signée par John Grunsfeld et Scott Kelly)
(Déploiement d'Hubble après sa remise en état)


La durée de vie d’Hubble étant annoncé pour une quinzaine d’année, la dernière mission de maintenance est prévue pour 2002 avec la mission STS-109. Mais comme nous le verrons plus tard, ce ne sera pas la dernière.


Mission STS-109 / 4st HST servicing mission (nommée 3B)

Cette fois-ci, c’est la navette spatial Columbia qui va s’occuper de la maintenance d’Hubble. Elle s’envole le 1er mars 2002 avec  sept astronautes à bord :

- Scott Altman, Commandant (3ème vol)
- Duane Carey, Pilote (1er vol)
- John Grunsfeld, Mission Specialist (4ème vol / présent lors de la mission STS-103)
- Nancy Currie, Mission Specialist (4ème vol)
- James Newman, Mission Specialist (4ème vol)
- Richard Linnehan, Mission Specialist (3ème vol)
- Mike Massimino, Mission Specialist (1er vol)
(Photo signée par James Newman et John Grunsfeld)
Les objectifs de cette maintenance sont ambitieux. Il  faut changer, entre autres choses,  les panneaux solaires, une nouvelle unité d’énergie, un système de gyroscopes, et un nouveau système d’aération et de température qui permettra de faire refonctionner des instruments HS depuis 1999 (un spectromètre et une caméra infrarouge).
Il ne faudra pas moins de cinq sorties extravéhiculaires pour cela :

1ère EVA : John Grunsfeld et Richard Linnehan d’une durée de 07h01 le 4 mars
2ème EVA : James Newman et Mike Massimino d’une durée de 07h16 le 5 mars
3ème EVA : John Grunsfeld et Richard Linnehan d’une durée de 06h48 le 6 mars
4ème EVA : James Newman et Mike Massimino d’une durée de 07h18 le 7 mars
5ème EVA :  John Grunsfeld et Richard Linnehan d’une durée de 07h20 le 8 mars

L’équipage revient sur Terre le 12 mars après un vol de 10 jours 22 heures et 10 minutes. Ce sera le dernier retour sur Terre de la navette Columbia qui sera détruite lors de sa rentrée dans l’atmosphère à la mission suivante, STS-107, le 1er février 2003.
(Richard Linnehan et John Grunsfeld)
(Photo signée par James Newman)


Mission STS-125 / 5th HST servicing mission (nommée 4)

La mission STS-125 est bien la cinquième mission de maintenance vers Hubble après STS-61, 82, 103 et 109. On voit beaucoup de logos marqués 4ème mission mais c’est inexact (voir à STS-103).

Atlantis s’envole le 11 mai 2009 avec sept astronautes à bord :

- Scott Altman, Commandant (4ème vol / déjà le commandant lors de la mission STS-109)
- Greg C. Johnson, Pilote (1er vol)
- John Grunsfeld, Mission Specialist (5ème vol / déjà présent lors de STS-103 et 109)
- Mike Massimino, Mission Specialist (2ème vol / présent lors de STS-109)
- Andrew Feustel, Mission Specialist (1er vol)
- Megan McArthur, Mission Specialist (1er vol)
- Michael Good, Mission Specialist (1er vol)
Ce sera la dernière mission de maintenance du télescope Hubble. Suite à l’accident de Columbia, il a été décidé d’accélérer le retrait du service des navettes pour 2011 (la dernière mission d’une navette est celle de juillet 2011 avec STS-135).

Il avait été envisagé un temps de ramener Hubble sur Terre mais son successeur (le James Webb) ne sera pas opérationnel avant la fin de cette décennie, donc on préféra organiser une dernière mission de maintenance afin de le prolonger au moins jusqu’en 2018. Ce sera cette mission STS-125.

Une mission de secours avait été mis en place, STS-400, en cas de problème. Suite à l’accident de Columbia, de nouvelles mesures de précautions avaient été prises, notamment une inspection extérieure depuis la station spatiale internationale. Mais comme Atlantis avait une inclinaison particulière avec Hubble, il lui aurait été impossible de regagner la station en cas de problème, d’où la mission dite de secours.
Il faudra cinq sorties extravéhiculaires pour effectuer la dernière maintenance d’Hubble et le préparer pour tenir encore une dizaine d’années :

1ère EVA : John Grunsfeld et Andrew Feustel d’une durée de 07h20 le 14 mai
2ème EVA : Mike Massimino et Michel Good d’une durée de 07h56 le 15 mai
3ème EVA : John Grunsfeld et Andrew Feustel d’une durée de 06h36 le 16 mai
4ème EVA : Mike Massimino et Michel Good d’une durée de 08h02 le 17 mai
5ème EVA : John Grunsfeld et Andrew Feustel d’une durée de 07h02 le 18 mai

Un système d’amarrage a été installé à l’arrière du télescope afin d’une prise en charge par un engin automatique pour contrôler sa rentrée atmosphérique prévue d’ici une dizaine d’années. Et lors de la dernière EVA, un revêtement extérieur (sorte de couverture) a été mise en place, ce qui change l’aspect connu d’Hubble.

L’équipage revient sur Terre le 24 mai 2009 après un vol de 12 jours 21 heures et 38 minutes.
(Enveloppe signée par John Grunsfeld)

Hubble avec cette dernière mission de maintenance peut donc espérer encore de continuer de fonctionner encore quelques années – la communauté scientifique s’est mise d’accord pour lui confier trois grands programmes d’observation :

Cartographie de la Galaxie d’Andromède pour environ 1/3 des étoiles de celle-ci
Etude des amas de grandes tailles afin de déterminer la matière noire qu’elles peuvent présenter grâce à un effet de loupe gravitationnelle
Photographies du ciel profond et des galaxies, pour en savoir plus sur la formation des trous noirs, la formation des galaxies…
(Pièce commémorative émise par Palau en 2008 / on y voit une lentille)
Un exemplaire à l'échelle 1 a été construit en 1975 par Lockheed afin de faire des tests sur la conception et la mise en place des instruments scientifiques sur Hubble (voir en fin d'article). Il a servi également à des simulations de réparations et de maintenance. Cet exemplaire pris le nom de SDTV pour Hubble Space Telescope Structural Dynamic Test Vehicle.
Cet exemplaire a été offert au National Air and Space Museum (NASM) de Washington DC en 1987. Il a d'abord été restauré dans sa configuration d'origine de 1976 et exposé dans le Hall Espace (Space Hall) du NASM à partir de mars 1989.
En 1996, il est de nouveau restauré mais cette fois dans la configuration de mise en place par la navette spatiale. Le public peut l'admirer dans cette configuration depuis 1997.
(crédit : Stéphane Sebile / spacemen1969 / Space Quotes - Souvenirs d'espace)

Les Piliers de la Création (version 2014) considérée comme une des plus belles photos si ce n'est la plus belle photo prise par Hubble.

Crédit : Collection Stéphane Sebile / Spacemen1969
             Space Quotes - Souvenirs d'espace
             NASA / ESA