Après avoir donné la parole à Antoine Alouani, Airbus Orion Propulsion Systems Engineer, qui nous a fait découvrir l’incroyable complexité du système propulsif de l’unité de service qu’Airbus construit avec des choix de conception audacieux, on atteint la tour de Dario Saia. Ce responsable du programme de module de service Orion chez Thales Alenia Space, qui contribue également à sa mise en œuvre sous la responsabilité d’Airbus, rappelle que l’ESM » intègre les technologies héritées du programme ATV de l’Agence Spatiale Européenne Cette unité, qui assurera la propulsion, la puissance, le contrôle thermique et les composants vitaux de la capsule américaine, se présente sous la forme d’une structure cylindrique. dont le volume interne est divisé en différentes zones par des panneaux spéciaux, abritant les équipements de contrôle thermique, de contrôle des consommables, d’électronique, de puissance et de système de propulsion ». Artemis I : Airbus « a créé l’un des sous-systèmes de propulsion les plus complexes d’Europe » La structure du MES sert également de ” prise en charge des radiateurs, panneaux solaires, moteur principal et propulseurs auxiliaires, ainsi que tous les consommables et réservoirs de propulsion “. Quant aux interfaces mécaniques avec le module équipage et l’engin spatial, celles-ci se trouvent respectivement sur les faces supérieure et inférieure.
Une unité de service héritée du véhicule VTT européen
La structure de l’ESM n’est pas en acier. Constitué d’un assemblage de pièces composites légères en alliage d’aluminium et en fibre de carbone (longerons, panneaux, supports en aluminium et en fibre de carbone ou en titane), la masse totale de la structure ESM – y compris les supports de réservoir d’ergols et de survie, les radiateurs et les moteurs ESM – c’est un peu plus d’une tonne (environ 1 100 kgkg). Sa taille est d’environ 4 mètres de diamètre pour une hauteur de 2,5 mètres. Le VTT ne volera plus… mais il laisse un bel héritage Bien que cet ensemble propulsif soit hérité de l’unité de service ATVATV, il en diffère sur plusieurs points. Contrairement au VTT, qui était un ” véhicule de ravitaillement pressurisé, destiné à transporter du ravitaillement pour l’ISS “, l’ESM repose sur une structure” sans pression avec lacets, chicanes et panneaux de cisaillement “. Le MES est conçu pour “ moteurs de transport, réservoirs de propergol, eau et gaz, équipement de contrôle thermique, équipement électronique pour soutenir le voyage d’Orion et assurer la vie des astronautes dans la capsule “. Par conséquent, la conception structurelle de l’ESM est ” optimisé à cet effet et ne possède donc pas de compartiment pressurisé pour être accessible aux astronautes ». “L’ESM est conçu pour soutenir le voyage d’Orion et assurer la vie des astronautes dans la capsule” Cela explique pourquoi il est si léger, contrairement à l’ATV dont le poids à vide était supérieur à 10 tonnes – il était également plus grand à près de 10 m contre seulement 2,5 m. Enfin, contrairement à l’ATV qui évoluait en orbite basse au sein de la magnétosphère, l’ESM” voyagera au-delà de cette bulle magnétique qui nous protège des méfaits du vent solaire “. Sa conception tient compte de cette forte limitation. Autre différence, alors que l’ATV était très exposé au risque de collision avec des débris spatiaux, le véhicule Orion sera nettement plus petit de sorte que Le bouclier est très différent de celui du VTT ».
Les vols habités sont indissociables du savoir-faire européen
Cette unité est conçue pour fonctionner pendant au moins 21 jours en orbite. Mais il “ pourrait supporter des voyages plus longs, comme c’est le cas pour cette première expédition, qui dépasse 25 jours “. L’ESM n’est pas seulement l’unité de propulsion du véhicule Orion. C’est aussi un élément clé de celui-ci. la vie humaine à bord telle qu’elle estexpédier les ravitaillements en azote, air et eau nécessaires aux missions “. Ces ressources primaires sont dimensionnées pour ” petitils supportent un équipage de quatre personnes tout au long de la mission, sont stockés dans des réservoirs spéciaux et distribués en cabine à la demande.” Pour gérer ces consommables, Thales Alenia Space fournit le système de contrôle qui « petitsurveille en permanence pour fournir des informations sur les quantités de ressources disponibles et les niveaux de pression et de température. Il est connecté au centre de commandement de l’ESM afin d’être piloté à distance et configuré selon les besoins lors des différentes phases de la mission. Un certain nombre de vannes aident à isoler toute panne, assurant la disponibilité des ressources pour la cabine ». Ce système est également responsable de fournit de l’air respirable au personnel de cabine en mélangeant de l’oxygène (stocké dans trois réservoirs) et de l’azote (stocké dans un réservoir) “. L’extraction d’air est contrôlée par des régulateurs de pression, et les différentes parties du système peuvent être isolées avec des vannes d’arrêt de gaz à des fins d’isolement en cas de panne. Le mélange lui-même est contrôlé par des vannes situées dans l’unité de l’équipage. L’azote a également pressurise l’eau potable qu’elle stocke dans quatre réservoirs qui est distribuée à l’unité d’équipage en cas de besoin. Pour cette première mission, l’ESM a simplifié le contrôle des consommables du fait de l’absence d’équipage. Par conséquent, le nombre de réservoirs de gaz est limité à ” un seul rempli d’azote, au lieu des quatre réservoirs nécessaires dans les vols spatiaux habités “. Par conséquent, des simulateurs de masse ont été utilisés pour ” remplir les réservoirs manquants pour maintenir le même bilan massique du véhicule “. Tous les réservoirs d’eau sont présents, mais aucune eau ne sera distribuée à l’équipage du modèle. Thales Alenia Space fournit également le système de contrôle thermique (TCS) qui a pour fonction de “rejeter vers l’espace la chaleur générée par les astronautes à l’intérieur du module de l’équipage”. et pour garder Orion au chaud malgré les températures extrêmes de l’espace.” Ce système est également utilisé pour délester les charges thermiques de l’équipement de propulsion d’Orion, à la fois dans le module d’équipage et le module de service.. La chaleur produite est transférée de l’unité d’équipage à l’unité de service européenne via ” échangeurs de chaleur “. Ce système de contrôle thermique se compose principalement de deux parties, le système de contrôle thermique actif et le système de contrôle thermique passif.