LE LIEN CM-SM
Pendant la majeure partie d'une mission Apollo, les modules de commande et de service sont attachés ; ils se séparent seulement peu de temps avant que le module de commande n'entre dans l'atmosphère.
Les deux modules sont reliés par trois attaches de tension qui s'étendent du bouclier thermique arrière du CM (module de commande) aux six coussins de compression situés sur le dessus du SM (module de service). Les attaches de tension sont essentiellement des sangles en acier inoxydable d'environ 6,35 cm de large et 10,16 cm de long, boulonnées à une extrémité au CM et à l'autre extrémité au SM. Le CM repose, base vers le bas, sur les six coussins de compression, qui sont des "coques" métalliques circulaires, trois ayant un diamètre d'environ 10,16 cm et trois d'environ 15,24 cm. Les zones du bouclier thermique qui reposent sur les coussins sont renforcées par du composite en fibre de verre stratifiée.
L'OMBILICAL CM-SM
Ce lien est également assuré par l'ombilcal regroupant les principaux raccords de tuyauterie et de câblage électrique (environ 1000 câbles et 6 tuyaux) entre le module de commande et le module de service, protégés par un carénage en aluminium faisant saillie sur le module de commande, du côté opposé à l'écoutille latérale. Ce carénage mesure 101 cm de long sur 45 cm de large. À travers ces câbles et tuyaux transitent l’énergie électrique nécessaire aux systèmes vitaux, ainsi que l’eau, l’oxygène et le liquide de refroidissement eau-glycol d’un module à l’autre. On trouve aussi un ombilical "flottant" connecté à la tour de lancement. Ce dernier alimente la cabine en oxygène et en azote pour sa pressurisation, en liquide de refroidissement eau-glycol, en courant électrique fourni par l’équipement au sol, ainsi qu’en gaz de purge.
 Localisation de l'ombilical. |
 Guillotine. |
Opérations de séparation
Lors de la séparation, les circuits électriques sont neutralisés (coupure de l'alimentation) et les vannes sont fermées au niveau de l'ombilical. Un mécanisme de guillotine sectionne les câbles et les tuyaux de raccordement, tandis que de petites charges coupent les attaches de tension. L'ombilical est alors tiré vers l'extérieur depuis le module de commande et reste attaché au module de service. La guillotine, composée de deux lames en acier inoxydable, est conçue pour couper toutes les connexions, chaque lame étant capable de réaliser cette tâche de manière autonome. Elle est actionnée par des charges redondantes à cordon détonant. Les attaches de tension, qui maintiennent le CM sur trois coussins de compression du SM, sont sectionnées par des charges linéaires mises à feu par des détonateurs. Les signaux déclenchant les détonateurs, les détonateurs eux-mêmes et les charges sont tous redondants pour garantir la sécurité du processus.
 Vue en coupe des "liens" ombilicaux CM-SM. |
 Aprés la séparation. |
La séparation du module de service (SM) du module de commande (CM) a lieu peu avant l'entrée dans l'atmosphère. La séquence des événements est contrôlée automatiquement par deux contrôleurs redondants de largage du SM, situés sur la cloison avant du SM. Un certain nombre d'événements doivent se produire dans un ordre précis ou simultanément pour assurer une séparation correcte. Cela inclut la séparation physique de toutes les connexions entre les modules, le transfert du contrôle électrique, et la mise à feu des moteurs de contrôle de réaction du SM pour augmenter la distance entre les modules. Avant la séparation, les membres d'équipage du CM transfèrent le contrôle électrique au sous-système de contrôle de réaction du CM (le sous-système du SM étant utilisé pour les manœuvres d'attitude pendant toute la mission, jusqu'à l'entrée) afin de pouvoir pressuriser le module et le vérifier pour les manœuvres d'entrée.
Le contrôle électrique est ensuite transféré au sous-système du SM. La séparation commence manuellement par l'activation de l'un des deux interrupteurs redondants sur la console d'affichage principale. Ces interrupteurs envoient des signaux aux contrôleurs de largage du SM. Les contrôleurs déclenchent d'abord des dispositifs pyrotechniques qui activent les interrupteurs du circuit électrique CM-SM, coupant ainsi l'alimentation des câbles dans l'ombilical CM-SM. Un dixième de seconde après la coupure des câbles, les contrôleurs envoient des signaux pour activer d'autres dispositifs pyrotechniques afin de sectionner les connexions physiques entre les modules. Ces connexions comprennent trois attaches de tension et l'ombilical. Les attaches de tension sont séparées par des charges linéaires dans chaque assemblage, tandis que des charges explosives actionnent des guillotines pour couper les câbles et tuyaux dans l'ombilical.
Simultanément à l'activation des dispositifs pyrotechniques, les contrôleurs envoient des signaux pour déclencher la mise à feu des moteurs du système de contrôle d'attitude du SM. Les moteurs de roulis sont activés pendant 5 secondes afin de modifier la trajectoire du SM par rapport à celle du CM, tandis que les moteurs de translation fonctionnent en continu jusqu'à épuisement du propergol ou de l'alimentation électrique des piles à combustible. Ces manœuvres permettent de déplacer le SM de la trajectoire de rentrée du CM. Le module de service entre ensuite dans l'atmosphère terrestre après la séparation et se désintègre.
Texte et schémas de Paul Cultrera, tous droits réservés.
Un grand merci à Steph pour la photo.