Mir EO-6 | Chronologie

1. Lancement du vaisseau Soyouz TM-9

Le 37ème lanceur Soyouz-U2 (11A511U-2 n°Т15000-038) décolle du pas de tir n°5 (17P32-5) de la zone n°1 du cosmodrome de Baïkonour le 11 février 1990 à 06h16'00,000" GMT.

Il place avec succès le vaisseau spatial Soyouz TM-9 (11F732A51 n°60) sur une orbite basse (195km x 221km x 51,57°).

Pour la première fois, les Soviétiques ont invité quatre astronautes américains à venir assister au lancement. Il s'agit de Dan BRANDENSTEIN, Paul WEITZ, Ron GRABE et Jerry ROSS. On notera également la présence de l'expert américain James OBERG parmi les spectateurs.

Fig. 2 : Décollage de Soyouz TM-9.
Crédit : DR.

Mais contrairement aux apparences, tout ne s'est pas si bien passé lors du lancement. Dès leur arrivée sur orbite, SOLOVIOV et BALANDINE s'aperçoivent que quelque chose obstrue le périscope de leur vaisseau. De toute évidence, un élément s'est détaché lors du lancement.

Le 13 février 1990, Soyouz TM-9 arrive en vue de Mir. La caméra vidéo du module Kvant montre que, comme on le pensait, plusieurs objets se sont partiellement détachés du vaisseau et sont en mouvement. Soyouz TM-9 s'amarre à Kvant à 06h38 GMT à l'aide du système Kours. Quelques instants plus tard, les écoutilles sont ouvertes et ils peuvent retrouver Aleksandr SEREBROV et Aleksandr VIKTORENKO, l'équipage EO-5 en place depuis près de six mois.

Après une semaine d'activités communes, qui voit notamment la naissance du fils de BALANDINE, l'ancien équipage retourne sur Terre. Le vaisseau Soyouz TM-8, qui était amarré au port frontal de la station, se sépare le 19 février 1990. VIKTORENKO et SEREBROV en profitent pour tourner autour de la station et aller inspecter le Soyouz TM-9 afin de déterminer ce qui s'est passé lors du lancement (Fig. 3).

Il apparaît très clairement sur les photographies que trois des huit sections du revêtement thermique EVTI (Экранно-вакуумная теплоизоляция) du Compartiment de Descente (SA) sont partiellement détachées.

Fig. 3 : Soyouz TM-9 vu depuis Soyouz TM-8 alors que celui-ci rentre sur Terre.
On voit nettement les morceaux d'isolation thermique détachés.
Crédit : DR.

Cette situation pose deux problèmes majeurs. Tout d'abord, les morceaux de revêtement flottent librement et ont de fortes chances d'empêcher le bon fonctionnement du capteur d'horizon infrarouge qui permet au SA de s'orienter correctement pour rentrer dans l'atmosphère.

Deuxièmement, le SA n'étant pas isolé convenablement des températures extrêmes auxquelles le soumet le milieu spatial, il est impératif d'orienter la station de façon à ce qu'il ne reste jamais trop longtemps à l'ombre ou au Soleil.

Les ingénieurs du TsUP commencent à mettre au point des techniques de réparation. Les cosmonautes devront réaliser une sortie dans l'Espace pour remédier au problème, soit en fixant les morceaux de revêtement, soit en les sectionnant. Il est en effet largement préférable de se passer d'une partie de l'isolation plutôt que de risquer une mauvaise orientation du SA lors de la rentrée. Les outils nécessaires à cette opération seront expédiés dans le module Kristall, dont le lancement est programmé pour le 18 avril 1990.

Au TsPK, des cosmonautes travaillent dans l'Hydrolaboratoire pour mettre au point des procédures de réparation. Dans le même temps, le cosmonaute Anatoli BEREZOVOÏ se prépare à devoir décoller à bord du prochain vaisseau Soyouz TM pour aller rapatrier SOLOVIOV et BALANDINE, au cas où la réparation échouerait.

2. Arrivée des vaisseaux Progress M-3 et Progress-42

Le 21 février 1990, SOLOVIOV et BALANDINE embarquent dans le Soyouz TM-9 pour le déplacer de l'arrière vers l'avant de la station. Ils se séparent du module Kvant à 03h56 GMT et s'amarrent au port frontal à 04h15 GMT.

Kvant est maintenant libre pour recevoir le prochain vaisseau de ravitaillement. Progress M-3 décolle de Baïkonour le 28 février et s'amarre à Kvant le 3 mars 1990. Il apporte à Mir plusieurs expériences scientifiques, dont des œufs de caille fertilisés destinés à être placés dans l'instrument Inkoubator-1M. Parmi la charge utile, on compte aussi plusieurs éléments de rechange pour la station, comme de nouvelles batteries, des composants électroniques, et des composants pour le nouvel ordinateur Saliout-5B, qui va remplacer l'Argon-16B.

Fig. 4 : Anatoli SOLOVIOV devant Inkoubator-1M.
Crédit : DR.

Les cosmonautes installent les batteries dès le 4 mars. Ensuite, le 7 mars, ils commencent à installer le Saliout-5B, qui est nécessaire pour pouvoir réceptionner le nouveau module Kristall. Or, SOLOVIOV et BALANDINE rencontrent un certain nombre de problèmes dans l'installation, et à la mi-mars il est décidé de repousser le décollage de Kristall. Les difficultés viennent de la configuration très asymétrique de Mir, qui complique énormément les paramètres d'inertie.

Le 17 mars 1990, une petite caille incubée dans l'Inkoubator-1M devient le premier être vivant à naître dans l'Espace. Elle ne connaîtra malheureusement pas un développement normal, mais cela constitue un grand pas en avant dans la compréhension des processus physiologiques en apesanteur.

Pendant ce temps, les cosmonautes font de gros progrès avec le Saliout-5B. Début avril, le nouvel ordinateur central est considéré comme opérationnel. Il subit son premier essai le 19 avril 1990, et il parvient ce jour-là à coordonner tous les gyroscopes installés sur Kvant et Kvant-2 (bien qu'il n'y en ait que 11, du fait de la défaillance de l'un de ceux du module Kvant).

Il semblerait donc que Kristall puisse être lancé. Toutefois, le lendemain du test réussi, c'est-à-dire le 20 avril, on apprend que le tir est reporté au 1er juin. Une semaine après, le 27 avril 1990, Progress M-3 quitte la station.

Fig. 5 : A Baïkonour, le module Kristall attend son lancement.
Crédit : DR.

Au cosmodrome de Baïkonour, on procède le 5 mai 1990 au lancement de Progress-42, le dernier vaisseau de la série des Progress (dorénavant, il n'y aura plus que des Progress M). Comme ce véhicule est de la première génération, il ne peut pas fonctionner avec le nouvel ordinateur Saliout-5B. L'intégration de ce dernier avait donc dû attendre; elle pourra maintenant être totalement réalisée.

Progress-42 s'amarre au module Kvant le 7 mai 1990. Durant environ trois semaines, SOLOVIOV et BALANDINE s'attellent à décharger sa charge utile, et les ergols contenus dans ses réservoirs sont transférés dans ceux de la station. Les réserves de Mir ont en effet été rudement mises à l'épreuve par sa configuration asymétrique, qui a rendu difficile le contrôle de l'orientation. Progress-42 se sépare de la station le 27 mai 1990.

3. Arrivée du module Kristall

Le lendemain du départ de Progress-42, c'est-à-dire le 28 mai 1990, SOLOVIOV et BALANDINE déplacent leur vaisseau afin de laisser la place libre pour Kristall. Ils se séparent du port frontal à 11h48 GMT et s'amarrent au module Kvant à 12h12 GMT.

Trois jours plus tard, le 31 mai 1990, un lanceur Proton-K décolle de Baïkonour avec sous sa coiffe le nouveau module Kristall. La mise en orbite se déroule sans incident, et Kristall arrive en vue de Mir le 6 juin 1990. Alors qu'il s'approche du port frontal, son système Kours est activé, mais l'un des moteurs verniers reste allumé plus longtemps que prévu, et cela provoque l'annulation de la manœuvre.

Fig. 6 : Le module Kristall arrive en vue de Mir.
Crédit : DR.

Une seconde tentative est réalisée quatre jours plus tard, le 10 juin 1990. Cette fois le TsUP décide de n'utiliser que les moteurs verniers de secours. Kristall s'amarre à l'avant de Mir à 10h47 GMT, et dès le lendemain, c'est-à-dire le 11 juin 1990, il pivote grâce à son système ASPr et s'amarre à l'opposé de Kvant-2.

La station Mir est maintenant revenue dans une configuration symétrique (Fig. 7), ce qui va grandement faciliter le contrôle de son orientation. Mais l'installation du nouveau module aurait dû avoir lieu il y a déjà plusieurs mois, et le vaisseau Soyouz TM-9 doit toujours être réparé. Les cosmonautes demandent l'autorisation au TsUP de prolonger leur mission de dix jours, afin de disposer du temps nécessaire à l'accomplissement de toutes ces tâches. Ce prolongement leur est accordé, et ils rentreront donc sur Terre au début du mois d'août 1990.

Fig. 7 : Schéma de la nouvelle configuration de la station orbitale Mir.
Crédit : DR.

Kristall est équipé d'une paire de panneaux solaires qui apportent 8kW supplémentaires au réseau électrique de Mir. Il dispose de plusieurs équipements scientifiques de grande valeur et est muni à son extrémité d'une pièce d'amarrage destinée à recevoir la navette spatiale Bourane.

4. Déplacement du vaisseau Soyouz TM-9

Comme on l'a dit plus haut, trois des huit sections de l'isolation thermique du Compartiment de Descente de Soyouz TM-9 se sont partiellement détachées lors du lancement. SOLOVIOV et BALANDINE vont devoir procéder aux réparations lors d'une sortie dans l'Espace pour laquelle ils n'ont pas du tout été préparés. Pour combler ce manque d'entraînement, le TsUP leur a fait parvenir des cassettes vidéos montrant les manœuvres à effectuer.

Dans un premier temps, ils doivent ramener le vaisseau endommagé sur le port avant afin de le rendre plus accessible. Le 3 juillet 1990, à 22h08 GMT, ils se séparent du module Kvant, font le tour de la station, et s'amarrent à l'avant à 22h34 GMT.

Le plan du TsUP pour atteindre le vaisseau est le suivant : les cosmonautes vont sortir du ChSO de Kvant-2 en prenant avec eux une échelle de 7m de long (apportée par Kristall) qu'ils vont utiliser pour passer de Kvant-2 au Soyouz. Cette échelle leur permettra ensuite de s'accrocher au vaisseau, qui n'a pas été conçu pour subir des interventions dans l'Espace.

Il aurait certes été plus simple d'utiliser le nœud de jonction comme un sas, comme cela a déjà été fait par le passé, mais les cosmonautes auraient alors dû passer par le compartiment orbital du vaisseau Soyouz, et celui-ci est parsemé d'antennes pointues qui leur auraient fait courir un trop grand risque.

5. La première sortie dans l'Espace

Le 17 juillet 1990, SOLOVIOV et BALANDINE enfilent leurs scaphandres. Le commandant porte le Orlan-DMA n°12, et l'ingénieur de bord le Orlan-DMA n°8. La procédure d'ouverture du sas est la suivante :

- Baisser la pression jusqu'à ce qu'elle soit presque nulle,
- Entrouvrir l'écoutille de 1 ou 2mm pour laisser l'air résiduel s'échapper; un loquet la maintien dans cette position,
- Contrôler la pression à l'aide d'un manomètre manuel,
- Si le manomètre indique une pression nulle (ou négligeable), procéder à l'ouverture complète de l'écoutille.

Fig. 8 : Schéma du trajet à effectuer avec l'échelle, du sas jusqu'au Soyouz.
Crédit : DR.

Or, quand BALANDINE ouvre l'écoutille de quelques millimètres, la pression à l'intérieur du sas est encore de 33mmHg. Le loquet censé retenir la porte lâche, et celle-ci s'ouvre très brusquement (force de 4kN), au point de forcer les charnières  au-delà de leurs limites. Selon I. VOSTRIKOV du KB Saliout, qui a construit le module Kvant-2, l'équipage n'a pas respecté la procédure. D'autres diront que le manomètre était défectueux.

Mais sur le coup, les cosmonautes ne perçoivent pas la gravité de la situation et se lancent dans leur programme de réparation. BALANDINE sort du sas en premier, suivi par SOLOVIOV. Se déplacer tout le long de Kvant-2 s'avère particulièrement difficile, surtout avec l'échelle à transporter. Ils utilisent des mousquetons semblables à ceux utilisés en alpinisme pour s'attacher à des poignées au fur et à mesure qu'ils avancent. A chaque nuit orbitale ils s'arrêtent pour reprendre des forces et ne pas risquer de déchirer leurs scaphandres. Après quatre-vingt-dix minutes ils finissent par atteindre la base du module et commencent à installer l'échelle.

Fig. 9 : L'un des cosmonautes se déplace le long de Kvant-2, 17 juillet 1990.
Crédit : DR.

Cette tâche se révèle plus complexe qu'escompté, et il faut trois heures aux cosmonautes pour y parvenir. Quand ils arrivent enfin sur le compartiment de descente de leur vaisseau, ils utilisent une caméra pour filmer son état. Les images seront envoyées ultérieurement au TsUP. Comme les ingénieurs le pensaient, l'exposition aux conditions thermiques extrêmes n'a pas endommagé la structure du vaisseau, et le bouclier thermique et les boulons explosifs ont l'air en parfait état.

Ils inspectent ensuite les morceaux d'isolation, mais constatent que comme ils se sont déchirés, ils ne sont plus assez longs pour pouvoir être fixés à leur point d'attache. Il est donc décidé de les plier et de les attacher sur le compartiment orbital, de façon à être sûr qu'ils ne gêneront pas les capteurs lors de la désorbitation.

Cela fonctionne pour deux des trois sections, mais la dernière est tellement déchirée qu'il est impossible de la plier convenablement. Le TsUP affirme que ce n'est pas très grave, car étant donné son emplacement elle ne peut pas gêner les capteurs du vaisseau. Les cosmonautes la laissent donc en l'état.

Fig. 10 : L'un des cosmonautes travaille sur le vaisseau Soyouz TM-9.
Crédit : DR.

Cinq heures se sont déjà écoulées depuis le début de la sortie, et les cosmonautes doivent maintenant rentrer. Ils n'ont plus le temps de démonter l'échelle et la laissent donc en place. Ils devront faire une nouvelle sortie pour venir la récupérer ultérieurement.

Comme le temps presse, ils n'ont pas le temps de se reposer lors des périodes de nuits orbitales. Leurs lampes de poche sont leur seul moyen d'éviter les obstacles et de fixer leurs mousquetons aux poignées de sécurité. Ils parviennent finalement à rentrer dans le sas, mais ils s'aperçoivent que l'écoutille ne peut plus être refermée ! Ils ont bon tirer dessus de toutes leurs forces, quelques millimètres restent à parcourir.

La limite de sécurité de six heures des scaphandres Orlan-DMA est dépassée et les deux hommes doivent trouver très rapidement une solution. Ils décident de s'enfoncer plus loin dans Kvant-2 et d'utiliser le PNO (Compartiment des Instruments et de la Recherche) comme sas de secours. Le ChSO, quant à lui, est abandonné au vide spatial.

La première sortie de SOLOVIOV et BALANDINE aura finalement duré 7h14. Il s'agit d'un record de durée pour les Russes, qui ne sera pas égalé avant le 16 août 2013.

6. La seconde sortie dans l'Espace

Lors de leur première sortie dans l'Espace du 17 juillet 1990, SOLOVIOV et BALANDINE avaient dû abandonner leur échelle sur le vaisseau Soyouz TM-9 et avaient rencontré de graves problèmes avec l'écoutille du sas de Kvant-2.

Ils réalisent donc une seconde sortie neuf jours plus tard, le 26 juillet 1990, avec les mêmes scaphandres Orlan-DMA (n°12 pour SOLOVIOV et n°8 pour BALANDINE). Ils utilisent à nouveau le PNO comme un sas et vont filmer l'écoutille endommagée du ChSO. Il apparaît qu'un boulon est partiellement dévissé et qu'une plaque métallique est tordue.

Les deux cosmonautes se dirigent ensuite vers la base du module Kvant-2. La trajet est parcouru avec beaucoup plus de facilité que la dernière fois, et ils parviennent assez rapidement à l'endroit où est attachée leur échelle. Ils la séparent en deux morceaux et vont les fixer sur la coque du module Kristall. Si l'opération se déroule sans problème pour le premier, ils rencontreront quelques difficultés à attacher le second.

Ils reviennent ensuite vers le sas de Kvant-2 et procèdent à une nouvelle inspection de l'écoutille. Ils découvrent que la plaque métallique tordue qu'ils avaient observée est coincée dans une charnière. Ils parviennent à l'enlever, rentrent dans le sas et constatent que l'écoutille peut maintenant être fermée !

Par mesure de sécurité, ils se rendent quand même dans le PNO et ferment l'écoutille qui le sépare du ChSO. Ils repressurisent alors les deux sas et rentrent dans la station. La sortie a duré 3h31.

Le lendemain, le TsUP les informe qu'aucune fuite d'air n'a été détectée dans le ChSO et qu'ils peuvent ouvrir l'écoutille qui y mène.

7. Atterrissage de Soyouz TM-9

Le vaisseau spatial Soyouz TM-10 décolle de Baïkonour le 1er août 1990 avec l'équipage de relève. EO-7 est constitué de Guennadi MANAKOV et de Guennadi STREKALOV.

Soyouz TM-10 s'amarre au module Kvant le 3 août 1990. Après six jours d'activités communes, les deux équipes se disent au revoir. SOLOVIOV et BALANDINE embarquent à bord de Soyouz TM-9 et se séparent du port frontal le 9 août 1990 à 04h09 GMT.

La procédure habituelle veut que le Compartiment de Vie (BO) soit largué avant l'allumage des moteurs de rentrée. Mais cette fois-ci, le TsUP préfère attendre que l'orientation et le freinage soient effectués, afin de s'assurer que les morceaux d'isolation récalcitrants ne viennent gêner les instruments lors de la séparation. Le compartiment des instruments (PAO) et le BO sont donc largués simultanément après l'allumage des moteurs.

Tout se passe bien, et les deux cosmonautes se posent en douceur à 72km au nord-est d'Arkalyk, au Kazakhstan, à 07h33'57" GMT.

Fig. 11 : Aleksandr BALANDINE, très éprouvé par l'atterrissage.
Crédit : DR.

Sur la fin de la mission, ils ont été tellement occupés par les sorties dans l'Espace improvisées qu'ils n'ont pas eu le temps de se préparer convenablement au retour sur Terre. La réhabilitation à la pesanteur est par conséquent plus difficile que d'habitude.

La mission EO-6 aura toutefois été un grand succès, car elle a démontré une fois de plus que des réparations complexes pouvaient être conduites dans l'Espace. Elle a duré 179 jours une heure 17 minutes et 57 secondes.

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