LE SYSTÈME D'ATTERRISSAGE page 2 : les éléments

L'ÉQUIPEMENT

Les parachutes de décélération et stabilisation (Northrop- Ventura, NewBury Park, California) : 2 pièces de nylon blanc avec un dôme de diamètre de 5,03 m stockés dans des mortiers. Ils sont déployés à une altitude de 7010,40 m pour orienter et ralentir la cabine de 480 km/h à 280 km/h pour que les parachutes principaux puissent s'ouvrirent en toute sécurité (évitant un arrachement des suspentes lors d'une vitesse exessive). Ceux-ci se trouvent (une fois déployés) à 19,81 m au dessus du CM.

Parachutes de stabilisation (image réal vidéo tirée de l'amerissage d'Apollo XVI)

Les parachutes pilotes : 3 parachutes blancs en nylon d'un diamètre de 2,19 m. Leur rôle est d'extraire et d'aider au déploiement des parachutes principaux. Ils se trouvent à 17,67 m au dessus de ceux ci.

Parachutes pilotes (points blancs au dessus du CM d'Apollo XVI)

Les parachutes principaux :
3 parachutes rayés (blanc, orange) d'un diamètre de 25,45 m, comprenant les parachutes pilotes, les suspentes, le sac de déploiement, ils pèsent chacuns 63,5 kg. Ils sont déployés à 3048 m pour réduire la vitesse du CM de 281,63 km/h à 35,40 km/h au moment de l'amerrissage. Les parachutes se trouvent à 36,57 m au dessus du CM (déployés).

Parachutes principaux totalement déployés

Déploiement partiel en deux phases du parachute principal : La principale différence entre le parachute principal d'origine du Block II et celui du Block II à capacité accrue réside dans l'intégration d'un déploiement partiel à deux phases. Ce système de déploiement a permis de réduire les charges maximales d'ouverture générées par chacun des parachutes principaux. L'ajout d'une phase de déploiement supplémentaire a réduit la surface de traînée initiale exposée à des pressions dynamiques élevées, puis a permis au parachute de se gonfler à une surface de traînée intermédiaire plus grande avant son déploiement complet. Les désarrimages des première et deuxième phases étaient programmés pour se produire lorsque la pression dynamique atteignait un minimum. Ces événements étaient fixés à 6 et 10 s après le déploiement initial du parachute, ou 6 et 10 s après l'étirement des suspentes. Le système à deux phases comprend des anneaux de déploiement doubles montés sur la jupe de la voilure du parachute. Les dispositions de montage des cutters et le concept de déploiement sont restés globalement inchangés par rapport aux configurations des Blocks I et II. Des cordages redondants ont été utilisés pour la première phase, l'analyse ayant montré que contourner cette étape de gonflage pouvait générer des charges susceptibles de détruire le parachute. Cette redondance n’a pas été jugée nécessaire pour la deuxième phase, un seul cordage de déploiement y ayant été intégré.
Les cordages de déploiement de la première phase sont enfilés dans les trous inférieurs des anneaux de déploiement. L'un d'eux passe par le cutter 6 s de manière conventionnelle ; l'autre contourne ce cutter et traverse des cutters identiques, également réglés à 6 secondes, situés sur d’autres segments. Le cordage de la seconde phase est acheminé par les trous supérieurs des anneaux de déploiement, en contournant les cutters de 6 s et en passant par des cutters de 10 s montés de manière analogue sur d'autres segments. Bien que le déploiement à une seule phase des parachutes soit devenu une méthode assez courante pour réduire les charges d'ouverture, le recours à un déploiement à deux phases était quasiment inédit avant son intégration dans le système du Block II. Ce système s’est révélé efficace et fiable pour réduire la charge d'ouverture du parachute, qui aurait été accrue par l’augmentation de la masse du CM.

Le saviez-vous ? Pour chaque parachute principal, il y a approximativement 2 000 000 de points de couture, les suspentes mesurent au total environ 2,5 km, et cela prend 1 semaine pour comprimer la toile à l'aide d'une presse hydraulique. Le paquet de tissu ainsi obtenu a une densité comparable à celle du bois d'érable. Les sacs de déploiement des parachutes principaux font partie d'un segment de tronc de cône et doivent maintenir leur forme hautement comprimée au cours du stockage et de la mission afin d'assurer un espace spécifique entre le couvercle apex (bouclier avant) et le parachute emballé, nécessaire pour la protection de la chaleur pendant et après la rentrée. La forme de cône tronqué est maintenue pour une période d’un an sans relâchement par la pression combinée d'un emballage sous vide et de l'entreposage du sac dans un moule en bois. Le sellage sous vide est maintenu à l'aide de deux couches de feuilles en polyéthylène.

Presse hydraulique

Parachute principal sous vide

Anecdote : Au cours des missions Apollo dans les années 1960 et au début des années 1970, seules trois personnes dans le pays ont été formées, puis autorisées par la Federal Aviation Administration (FAA), à plier les parachutes Apollo : Norma Cretal, Buzz Corey et Jimmy Calunga. Leurs compétences étaient considérées comme si essentielles que la NASA leur a interdit de voyager ensemble dans la même voiture. L'agence ne pouvait pas se permettre de risquer que tous les trois soient blessés dans un seul accident.

Les boitiers de contrôle séquentiel : 2 boites (7,62 cm par 7,62 cm par 15,24 cm chacune contenant 4 contacteurs barométriques, 4 temporisateurs et 4 relais pour séquencer le déploiement et le largage des parachutes. Chaque boitier pèse moins de 2 kg et se trouvent dans le compartiment avant du CM.

Le boitier de vérification de continuité Pyro : c'est une boite (6,35 cm par 8 cm par 25,40 cm) qui contient des relais et des fusibles localisée dans le compartiment avant. Elle procure un point accessible dans le CM pour vérifier la continuité des circuits de mise à feu des éléments pyrotechniques.

Les antennes VHF : elles se déploient 8 s aprés les parachutes principaux. Elles sont au nombre de 2 (la première sert aux communications vocales de l'équipage avec l'équipe de récupération et le centre de missions, la seconde est une balise de signalement de position).

La balise de signalement : son déploiement débute quand celui des parachutes principaux commence. Une lanière, attachée aux montants verticaux principaux du descendeur, enclenche deux cutters qui divisent une corde (en nomex) tenant le bras de la balise de redressement en position de stockage. Un ressort tourne le bras en position droite (déployée) et un verrou la maintient en place. Le bras fait 30,48 cm de long.
Celle-ci est complètement déployée lorsque le CM est sur le point de toucher la surface de l'océan. Elle possède 2 modes de fonctionnement :
- le premier, la balise clignotera avec une intensité élevée une fois chaque 4 secondes ou 15 flashs par minute en mode "bas". Le délai de fonctionnement est deux périodes de 12 heures.
- le second, quand l'équipe de récupération est prête pour le déploiement, la demande du mode "élevé" sera faite.
Elle clignotera avec une faible intensité 2 fois par seconde ou 120 fois par minute. Avec ce mode, la durée de fonctionnement atteint 4 heures.

Le marqueur de visualisation : pour l'acquisition visuelle de jour pendant la phase de récupération, un marqueur marin est déployé. L'équipement du CM se compose d'un marqueur (conteneur métallique de 7,61 par 7,61 par 15,23 cm contenant une teinture en poudre), d'un mécanisme de déploiement de l'ombilical situés sur la cloison avant, ainsi qu'un interrupteur à bascule de commande sur le MDC. Si nécessaire, l'équipage déclenche l'éjection du conteneur qui tombe à la mer, retenu au CM par une des extrémité de l'ombilical d'une longueur de 3,65 m (12 ft). Son contenu se dissout au contact de l'eau et colore (en vert et jaune) une surface d'environ 93 m² (1000 ft²) pendant 12 heures. Un homme-grenouille de l'équipe de récupération peut dialoguer avec l'équipage après avoir enlever l'opercule étanche situé sur le marqueur qui bouche la prise "jack" reliant son équipement de communication au système central audio d'intercom du CM.

Le système de redressement : les composants matériels du système de redressement utilisés sur le CM Block II sont essentiellement les mêmes que ceux utilisés pour le Block I. Plus précisément, les clapets anti-retour, les soupapes de sûreté, les électrovannes et les compresseurs sont les mêmes. Toutefois, les compresseurs sont placés à des endroits légèrement différents en raison de l'espace disponible. Le seul changement de conception significatif entre les configurations des systèmes de redressement Block I et Block II concerne les sacs gonflables et leurs conteneurs. Contrairement au problème de rangement des sacs du Block I, qui consiste à s'adapter à l'espace disponible, le rangement des sacs du Block II a été alloué lors de la conception du pont supérieur du Block II. Cette allocation d'espace a permis un emplacement de rangement plus raisonnable pour chaque sac en ce qui concerne les points d'arrimage et la facilité de gonflage. Un sac est rangé sous chacun des sacs de parachutes principaux sur le pont supérieur du CM, dans une baie spécifique où le sac se gonfle. Le pack parachute protège chaque sac et l'empêche de se déployer pendant les opérations de prévol et de vol. Par conséquent, les conteneurs de protection de type Block I ne sont plus nécessaires. Chaque sac est emballé dans un conteneur métallique de type "tourtière" de forme irrégulière comportant deux rabats en tissu maintenus fermés par une bande Velcro. Le Velcro se détache lorsque le sac commence à se gonfler. La jupe maintenue est une housse qui protège la bande Velcro lors du déploiement du parachute.

Comme pour le système de redressement Block I, les sacs Block II sont fabriqués en tissu Dacron imprégné de polyuréthane. Les sacs +Y et -Y ont la même construction géodésique pour former des sacs de 1,09 m (43 in) de diamètre.
En revanche, le sac +Z est fabriqué en motif "peau de banane" pour former un sac de 0,86 m (34 in) de diamètre. Le diamètre du sac +Z a été diminué afin de réduire le roulis du CM tout en ne gonflant qu'un seul sac Y et le sac +Z. Ces changements, couplés avec la technique de mouvement de l'équipage, répondent aux nouvelles exigences et permettent au système de redressement de satisfaire aux exigences de sa conception. Si le CM se retourne (dessus, dessous), après l'amerrissage, les sacs sont gonflés à droite du vaisseau. En raison des emplacements de rangement avantageux des sacs du Block II, la caractéristique indésirable du système de suspension Block I (c'est-à-dire le câble en acier et l'œillet coulissant du sac) a pu être éliminée. Les sacs Block II utilisent un système de suspension simple composé de sangles en Dacron fixées à l'extérieur du sac par une série de pièces en éventail. Les sangles transmettent la force de flottabilité du sac aux ferrures structurelles des goussets du pont supérieur. Chaque sac est équipé de deux fixations. 2 compresseurs se trouvent dans le compartiment arrière. Ils sont manuellement mis en route pour fournir l'air comprimé nécessaire au gonflement des 3 sacs.

Principe du redressement normal (avec 3 ballons).

Principe de redressement avec l'échec d'un ballon.

commande du système de redressement

Position stable n°2 du module de commande Casper, vol Apollo XVI

Vue des 3 sacs de redressement du module de commande Endeavour du vol Apollo XVII

Cliquez sur le lien pour avoir le montage d'une carte de localisation des amérrissages Apollo.

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Texte de Paul Cultrera, tous droits réservés.