MKS-17 | Chronologie

1. Lancement et amarrage

Le 23ème lanceur Soyouz-FG (11A511U-FG n°Ш15000-024) décolle du pas de tir n°5 (17P32-5) de la zone n°1 du cosmodrome de Baïkonour le 8 avril 2008 à 11h16'38,922" GMT.

A 11h25 GMT, il place le vaisseau spatial Soyouz TMA-12 (11F732A17 n°222) sur une orbite basse (199,78km x 245,21km x 51,63°).

Fig. 3 : Décollage de Soyouz TMA-12.
Crédit : DR.

La première manœuvre de correction de trajectoire est effectuée en deux temps. Un premier allumage des moteurs a lieu à 14h52 GMT (dt=66,3"), et un deuxième a lieu à 15h38 GMT (dt=33,9"). L'orbite du vaisseau est maintenant 259,3km x 305,9km x 51,65°.

La deuxième manœuvre intervient le 9 avril à 12h28 GMT et dure 6,2" (265,8km x 306km x 51,65°). Enfin, une troisième correction, en deux temps, a lieu le 10 avril à 10h59 GMT (dt=22,1") et à 11h44 GMT (dt=30,2").

Finalement, l'amarrage au module Pirs intervient le 10 avril 2008 à 12h57 GMT. Les cosmonautes effectuent des tests d'étanchéité, enlèvent leurs scaphandres et ouvrent les écoutilles à environ 14h30 GMT.

Fig. 4 : So-yeon YI dans le module Zvezda.
Crédit : DR.

Le 14 avril, le système Elektron est activé. KONONIENKO procède également à une repressurisation de l'atmosphère de la station en utilisant pour la première fois le GDS (Gas Delivery System) de l'ATV Jules Verne.

MALENTCHENKO, WHITSON et YI embarquent à bord de Soyouz TMA-11 le 18 avril 2008. Leur vaisseau se sépare du module Zaria le 19 avril 2008 à 05h06 GMT. La rentrée dans l'atmosphère ne se passe pas comme prévu : le Compartiment des Instruments (PAO) reste attaché au Compartiment de Descente (SA), et le retour se fait en mode balistique.

2. Les premières semaines

VOLKOV, KONONIENKO et REISMAN sont maintenant seuls à bord. Les moteurs de l'ATV sont utilisés le 21 avril 2008 à 05h50 GMT pour un essai de mise à feu (dt=273", dh=1,49km, dV=1,04m/s).

Le 23 avril, Sergueï VOLKOV passe une heure et demie à changer l'un des huit Blocs 800A du module Zvezda (le n°2). Le bloc de rechange était disponible à bord, tandis que l'ancien sera évacué par Progress M-64.

Le lendemain, les ingénieurs de Houston activent le système CDRA d'élimination du dioxyde de carbone en soutien du système russe Vozdoukh, car le niveau de CO2 a atteint 5,4mmHg.

L'ATV Jules Verne allume deux de ses quatre moteurs principaux le 25 avril 2008 à 04h22 GMT (dt=735", dh=4,64km, dV=2,66m/s).

Le 28 avril 2008, Sergueï VOLKOV s'occupe de remplacer la pompe n°1 du groupe 4SPN1 de la boucle KOB2 du système russe de thermorégulation. Elle était tombée en panne il y a quelques semaines, le 16 mars 2008 (pendant MKS-16), et un exemplaire de rechange avait été amené sur la station par l'ATV Jules Verne.

Dès le lendemain, 29 avril, VOLKOV réalise une nouvelle opération de maintenance en remplaçant le compresseur du système d'air conditionné russe SKV-2. Au cours de l'opération, le cosmonaute laisse s'échapper environ 600g de gaz réfrigérant Fréon-218. Cette substance est très peu toxique et ininflammable, mais le TsUP augmente le régime du système de purification de l'air BMP.

Pendant ce temps, KONONIENKO installe derrière les panneaux du module Zaria des compartiments de rangement apportés par Jules Verne.

Au TsUP, une décision importante est prise : le transfert du vaisseau Soyouz TMA-12 du module Pirs au module Zaria est ajourné jusqu'à nouvel ordre. En effet, suite aux incidents qu'a rencontrés Soyouz TMA-11 lors de sa rentrée, les ingénieurs ont conclu qu'il pourrait y avoir un problème similaire avec Soyouz TMA-12. Ainsi, s'il n'arrivait pas à se réamarrer après son transfert, son retour au sol s'avérerait très incertain.

Les plans concernant le prochain vaisseau de ravitaillement, Progress M-64, s'en retrouvent modifiés. Ce cargo devait initialement s'amarrer au module Pirs, mais devra finalement arriver par le module Zaria, le seul qui sera libre. Habituellement, on préfère que les Progress s'amarrent sur Pirs, car ce module permet à la jonction de se faire même si les antennes du système Kours se sont mal rétractées. Un incident de ce type avait eu lieu en 2006 avec Progress M-58. S'il devait se reproduire avec Progress M-64, le vaisseau ne recevrait pas l'autorisation de s'amarrer et sa mission serait annulée.

3. Arrivée de Progress M-64 et panne des toilettes

Le 9 mai est un jour de repos pour l'équipage, à l'occasion de la commémoration de la victoire sur l'Allemagne nazie. Le 12 mai, les cosmonautes profitent d'un moment de libre pour prendre quelques photos à bord de l'ATV Jules Verne, comme l'Agence Spatiale Européenne l'a demandé.

Fig. 5 : KONONIENKO et VOLKOV à bord de l'ATV Jules Verne.
Crédit : DR.

Le 13 mai, VOLKOV et KONONIENKO s'exercent à la manipulation du système d'amarrage manuel TORU, au cas où ils devraient l'utiliser pour Progress M-64. Le vaisseau décolle sans problème de Baïkonour le 14 mai.

L'amarrage a lieu sur le module Zaria le 16 mai 2008 à 21h39 GMT en mode automatique. Le cargo apporte notamment une nouvelle combinaison Sokol-KV-2 pour Sergueï VOLKOV, qui a endommagé une fermeture éclair sur la sienne (cette combinaison sera ramenée sur Terre par STS-124).

Un problème important survient le 21 mai 2008. Ce jour là, les toilettes de la station, situées dans le module Zvezda, cessent de fonctionner. Alors que l'un des cosmonautes est en train de les utiliser, il entend un bruit sourd et la pompe qui permet de transférer les "déchets solides" vers un réservoir s'arrête. Cette pompe fait partie du système MNR-RS qui sert à séparer l'eau et l'air. L'équipage tente une réparation, mais sans succès.

Fig. 6 : Garrett REISMAN à bord de Zvezda, le 21 mai 2008.
Crédit : DR.

En attendant que le problème soit réglé, le TsUP donne l'ordre d'utiliser les toilettes du vaisseau Soyouz TMA-12. Celles-ci ne sont bien sûr pas conçues pour une utilisation prolongée, et leur réservoir sera vite rempli. Il s'impose donc de trouver une solution, bien que des sachets de secours prévus spécifiquement pour ce genre d'occasions soient disponibles à bord.

Le 24 ou le 25 mai, VOLKOV et KONONIENKO parviennent à effectuer des réparations, mais les toilettes retombent en panne. Les cosmonautes corrigent à nouveau le problème, et la panne réapparaît le 27 mai (elle ne touche que la récupération des urines).

Le 28 mai, les responsables de la mission décident de transporter le système d'entraînement, similaire à celui qui est en orbite, en Floride pour qu'il soit chargé à bord de la navette spatiale Discovery. Celle-ci est déjà sur le pas de tir et doit décoller d'ici seulement trois jours pour la mission STS-124.

Un employé de la NASA en poste à Moscou prend la pompe de secours avec lui, la place dans une mallette diplomatique et l'embarque en tant que bagage à main (16kg) sur un vol commercial à destination des Etats-Unis. A Cap Canaveral, les techniciens font de la place dans la soute de Discovery en ôtant un système anti-microbe pour le module Columbus ainsi que des pièces de rechange pour l'OGS.

4. Arrivée de Discovery STS-124

La navette spatiale américaine Discovery STS-124 décolle du Centre Spatial Kennedy, en Floride, le 31 mai 2008 à 21h02 GMT.

La mission est commandée par Mark KELLY, et le pilote est Kenneth HAM. Les spécialistes de mission sont Karen NYBERG, Ronald GARAN, Michael FOSSUM, Akihiko HOSHIDE (Japon) et Gregory CHAMITOFF (ce dernier va remplacer Garrett REISMAN au sein de l'équipage permanent MKS-17).

Fig. 7 : Décollage de la navette Discovery STS-124.
Crédit : DR.

L'objectif principal de ce vol est d'ajouter le laboratoire japonais Kibo, la plus grosse charge ajoutée à ce jour à la station spatiale internationale. Trois missions sont nécessaires pour assembler totalement la structure japonaise. La première a eu lieu en mars 2008 (STS-123) et a apporté le module ELM-PS. Ce second vol apporte le laboratoire proprement dit, appelé JPM, ainsi que le bras manipulateur JEMRMS.

Fig. 8 : Le laboratoire Kibo à Cap Canaveral.
Crédit : DR.

Après un vol de deux jours, Discovery s'amarre au PMA-2 le 2 juin 2008 à 18h03 GMT. Quelques instants plus tard, le complexe est orienté en mode -XVV de manière à minimiser le risque d'impact de micrométéorites sur la protection thermique (TPS) de la navette.

Fig. 9 : Discovery s'approche de la station. Kibo est bien visible dans la soute.
Crédit : DR.

L’équipage de Discovery pénètre dans la station et est accueilli chaleureusement par VOLKOV, KONONIENKO et REISMAN. L’une des premières tâches est d’échanger la couchette de REISMAN dans le vaisseau Soyouz TMA-12 avec celle de CHAMITOFF, qui prend sa relève.

La première sortie dans l’Espace de STS-124 débute le 3 juin 2008 à 16h22 GMT. Les astronautes Michael FOSSUM et Ronald GARAN s’extraient du sas du module Quest et partent chacun dans une direction. La première tâche est de rapatrier l’extension OBSS de la station vers la navette (elle avait été stockée temporairement sur la station lors de STS-123).

FOSSUM se charge tout d’abord d’aller ôter une cale qui retient une caméra placée sur le coude du bras robotique RMS de Discovery. Pendant ce temps, GARAN se rend sur le S1 où est stockée l’OBSS et retire les attaches qui la maintiennent en position. Le bras Canadarm2 de la station saisit alors l’OBSS et la passe au bras RMS de la navette.

Fig. 10 : Ronald GARAN lors de la première sortie de STS-124.
Crédit : DR.

Cela étant fait, les astronautes peuvent se consacrer à leur seconde tâche : préparer l’installation du module japonais Kibo. FOSSUM part inspecter la pièce d’amarrage du module Harmony (Active Common Berthing Mechanism) pour vérifier qu’il est prêt à recevoir le nouveau laboratoire.

Les deux astronautes vont ensuite dans la soute de leur navette pour préparer Kibo. Ils déconnectent le câble LTA (Launch to Activation) qui permet de fournir de la puissance électrique au module avant qu’il ne soit connecté au réseau de la station, puis ils ôtent la couverture de protection du système d’amarrage PCBM. Ils se chargent également de débloquer le volet de protection du hublot avant.

Ensuite, ils abandonnent Kibo pour se rendre au chevet du SARJ sur le S3/S4. Ce système permet l’orientation de l’aile solaire tribord, mais il ne fonctionne plus depuis la mi-2007. Il est construit autour de deux anneaux métalliques : l'un (inboard) est fixé au S3, l'autre (outboard) au S4. Ces deux anneaux sont soutenus par douze roulements à billes appelés TBA, et ils sont mis en rotation par des moteurs électriques appelés DLA.

Fig. 11 : Emplacement du SARJ sur le segment S3/S4.
Crédit : DR.

Au cours de précédentes sorties dans l'Espace, on a découvert que l'anneau outboard était recouvert de débris métalliques qui l'empêchent de tourner.

Fig. 12 : Les débris métalliques à l'origine des problèmes du SARJ.
Crédit : DR.

Les TBA sont soupçonnés d'être à l'origine du phénomène de spalling qui aurait généré ces éclats. Le TBA n°5 avait été démonté lors d'une sortie dans l'Espace le 18 décembre 2007, et maintenant GARAN a pour tâche d'en installer un nouveau à la place.

Fig. 13 : Vue d'un roulement à billes TBA.
Crédit : DR.

Dans le même temps, FOSSUM inspecte l'anneau métallique outboard. Malheureusement, les nouvelles ne sont pas bonnes : il observe la présence d'une dépression sur la surface "Datum A" de l'anneau, et non pas un amoncellement de débris. Si cela avait été le cas, on aurait pu envisager une opération de nettoyage, mais maintenant c'est hors de question. L'astronaute essaie quand même de racler la surface avec une spatule lubrifiée (les ingénieurs de Houston pensaient que le lubrifiant faciliterait la collecte des éclats métalliques), mais sans succès.

Fig. 14 : La spatule avec laquelle FOSSUM tente de nettoyer le SARJ.
Crédit : DR.

A l'intérieur de Discovery, les astronautes se préparent à extraire le module Kibo de la soute. Le bras Canadarm2 le saisit et commence à le soulever en direction du module Harmony. L'amarrage a lieu à 23h01 GMT. La station est alors manœuvrée vers une nouvelle orientation d'équilibrage du couple TEA (Torque Equilibrium Attitude), et les boulons motorisés sont actionnés.

Fig. 15 : Kibo est extrait de la soute de Discovery.
Crédit : DR.

Quelques instants plus tard, FOSSUM et GARAN rentrent dans le sas du module Quest. La première sortie de STS-124 aura duré 6h48.

Le lendemain, 4 juin 2008, les astronautes s'apprêtent à pénétrer dans le nouveau laboratoire japonais. HOSHIDE et NYBERG passent six heures dans le vestibule à connecter des câbles électriques. Le centre spatial de Tsukuba (TKSC) peut alors prendre le contrôle de son module et, à 21h09 GMT, HOSHIDE et NYBERG ouvrent l'écoutille et entrent pour la première fois dans le laboratoire.

Fig. 16 : KELLY et HOSHIDE dans le module Kibo, 4 juin 2008.
Crédit : DR.

Dans l'éventualité d'une contamination de l'atmosphère, ils portent des masques et des gants, mais les ôtent rapidement au vu des résultats des mesures de pureté. Ils installent ensuite la baie de contrôle du bras manipulateur JEMRMS, qui était stockée dans l'ELM-PS, ainsi que deux extincteurs.

Pendant ce temps, Oleg KONONIENKO s'occupe de la réparation des toilettes. Il passe environ deux heures à installer la nouvelle pompe pour le MNR-RS qui a été livrée par Discovery. Il semblerait que la réparation tienne le coup.

Le 5 juin 2008, à 15h04 GMT, les astronautes FOSSUM et GARAN entament leur deuxième sortie dans l'Espace, toujours depuis le module Quest. Ils prennent avec eux deux caméras vidéos JTVE 1 et 2 (JEM Television Equipment) qu'ils vont installer sur le nouveau module japonais. Elles permettront aux astronautes qui manipuleront le bras manipulateur JEMRMS de voir ce qu'ils font.

Fig. 17 : La navette Discovery amarrée à la station.
On distingue le JPM, Harmony, l'ELM-PS et Destiny.
Crédit : DR.

La cinématique du bras JEMRMS est organisée autour de six rotules qui étaient recouvertes lors du lancement d'une couverture de protection thermique. L'effecteur à l'extrémité du bras disposait lui aussi d'une telle protection, et il appartient aux deux astronautes de retirer tout cela.

FOSSUM et GARAN remontent ensuite sur le JPM pour préparer la pièce d'amarrage (ACBM) au transfert de l'ELM-PS. Ce petit module logistique avait en effet été installé provisoirement sur Harmony, mais son emplacement définitif est sur le JPM. Les astronautes ôtent la protection thermique de l'ACBM, puis retirent les boulons qui retiennent les deux boucliers anti-météorites. Ils enlèvent également une cale qui ne servait que durant le lancement, puis réalisent une rapide inspection du système d'amarrage.

Pour finir, ils mettent en place une protection thermique sur l'interface qui reliait le module à la soute de Discovery durant le lancement. La tâche suivante sur le programme est l'installation de protections thermiques sur certains axes du JPM.

Fig. 18 : FOSSUM (g) et GARAN (d) travaillent sur l'ACBM du JPM.
Crédit : DR.

La deuxième partie de cette sortie est consacrée à la préparation du remplacement d'un réservoir d'azote. Appelés NTA (Nitrogen Tank Assembly), ces réservoirs sont utilisés pour pressuriser l'ammoniac du système de refroidissement de la station. L'un deux, installé sur le segment S1 de l'ITS, est vide et doit être changé. Un nouveau NTA attend sur la plate-forme de stockage ESP-3 depuis la mise en orbite de cette dernière, en août 2007 (STS-118), et sera installé lors de la prochaine sortie dans l'Espace des astronautes de Discovery.

FOSSUM se dirige vers le P3, où est arrimée l'ESP-3, pour préparer le nouveau NTA. Il installe un cale-pieds articulé qui sera très utile lors de la prochaine sortie, quand il faudra saisir le réservoir. Il desserre ensuite les quatre boulons qui maintiennent le NTA en place et installe des couvertures de protection thermique sur les valves afin de prévenir toute surchauffe durant le transfert.

Fig. 19 : Michael FOSSUM sur le segment P3.
Crédit : DR.

Simultanément, Ronald GARAN travaille sur le S1 pour préparer le vieux NTA au transfert. Il desserre les boulons et installe des protections thermiques sur les valves, débranche trois liaisons électriques et retire les canalisations qui relient le NTA au réservoir d'ammoniac.

Une fois ces opérations terminées, FOSSUM se rend sur le segment P1 pour récupérer une caméra vidéo ETVCG (External TV Camera Group) fixée sur le port n°9 (CP9, Camera Port 9). Son alimentation électrique ne fonctionnant plus, les astronautes vont la ramener dans la station, effectuer la réparation et la réinstaller sur le CP9 lors de la prochaine sortie.

Après avoir démonté la caméra, FOSSUM la passe à GARAN (qui va la ranger dans le sas du module Quest) puis se rend sur le P3/P4 pour inspecter le SARJ bâbord, afin de vérifier qu'il n'a pas subi les mêmes dégâts que celui de tribord.

Fig. 20 : Michael FOSSUM se dirige vers le SARJ du P3/P4.
Crédit : DR.

Une fois sur place, il démonte le capot de protection et là, c'est la stupeur. La surface de ce SARJ semble contaminée de la même façon que ce qu'il a pu observer sur l'autre ! Mais en regardant mieux, il se rend compte que ce qu'il voit n'est qu'une trace de graisse.

Fig. 21 : Vue du SARJ depuis la caméra de casque de FOSSUM.
On distingue nettement la trace de graisse (ligne blanche au milieu).
Crédit : DR.

FOSSUM referme le capot et revient vers le sas du module Quest. La deuxième sortie se termine à 22h15 GMT. Elle aura duré 7h11.

Le 6 juin 2008, les astronautes NYBERG et CHAMITOFF prennent les commandes du bras Canadarm2 pour déplacer le module logistique ELM-PS. La capture finale a lieu à 20h04 GMT.

Fig. 22 : L'ELM-PS est maintenant amarré au JPM.
Crédit : DR.

Le 7 juin, HOSHIDE met en marche le bras robotique japonais JEMRMS pour en vérifier le bon fonctionnement. Le 8 juin 2008, à 13h55 GMT, FOSSUM et GARAN entament la troisième et dernière sortie dans l'Espace du vol STS-124. L'objectif principal est de remplacer le réservoir d'azote NTA.

GARAN commence par s'attacher sur le bras Canadarm2 au moyen d'un cale-pieds APFR, puis il se rend sur le S1 pour commencer à démonter l'ancien NTA. Pendant ce temps, FOSSUM se dirige vers l'ESP-3 où est stocké le nouveau NTA.

Fig. 23 FOSSUM arrive sur l'ESP-3 où se trouve le nouveau NTA (à droite).
Crédit : DR.

GARAN saisit l'ancien NTA puis Karen NYBERG, aux commandes du bras robotique, l'emmène vers l'ESP-3 où il le stocke. Pendant que FOSSUM s'affaire à l'arrimer convenablement, GARAN saisit le nouveau NTA puis, toujours à l'aide du bras, revient vers le segment S1. Là, il procède à l'installation et au branchement du réservoir.

Fig. 24 : Ron GARAN installe le nouveau réservoir NTA dans le segment S1.
Crédit : DR.

Michael FOSSUM, qui a pris trente minutes d'avance sur son programme, se rend sur le SARJ bâbord (celui qui fonctionne correctement) pour poursuivre son inspection. Il ôte le capot n°2, prend des photos et ramasse quelques échantillons. De son côté, GARAN termine l'installation du NTA et se détache du bras robotique.

Les deux astronautes se rejoignent ensuite et partent à l'extrémité du JPM afin de retirer des protections thermiques et des cales sur les caméras vidéos du bras JEMRMS. Ils enlèvent également les protections des hublots du module japonais. Ensuite, GARAN se rend vers le sas du module Quest pour récupérer la caméra ETVCG qu'ils avaient démontée lors de la précédente sortie. Il la ramène sur le segment P1 où FOSSUM a effectué quelques préparatifs, puis la réinstalle sur le port CP9.

Après cela, FOSSUM et GARAN rentrent dans le sas de Quest et le repressurisent. La sortie se termine à 20h28 GMT et a duré 6h33.

Le 9 juin 2008, à 10h22 GMT, les moteurs du module Zvezda sont allumés pendant seize minutes pour les besoins d'un essai dynamique des structures de la station IWIS (Internal Wireless Instrumentation System).

Fig. 25 : KONONIENKO, VOLKOV et CHAMITOFF à bord du module Kibo, le 9 juin 2008.
Crédit : DR.

Le 10 juin 2008, les équipages de la navette et de la station se quittent et, à 20h24 GMT, les écoutilles sont fermées. Discovery se sépare du PMA-2 le 11 juin 2008 à 11h42 GMT et tourne autour de la station pour l'inspecter.

Fig. 26 : La station spatiale internationale vue de Discovery.
On distingue bien les nouveaux éléments.
Crédit : DR.

Sergueï VOLKOV, Oleg KONONIENKO et Gregory CHAMITOFF se retrouvent donc seuls à bord de la station. Le prochain événement à leur programme est une sortie dans l'Espace le 10 juillet depuis le module Pirs. En plus des tâches préprogrammées, les cosmonautes devront inspecter le vaisseau Soyouz TMA-12. Les incidents survenus successivement durant les retours sur Terre des deux précédents vaisseaux mènent à croire qu'il y aurait un problème récurrent au niveau de la séparation du compartiment des instruments.

Le 19 juin 2008, le vaisseau européen Jules Verne est utilisé pour rehausser l'orbite de la station. Ce sont les moteurs n°1 et n°3 de l'OCS qui sont allumés à 6h41 GMT (dt=1205", dV=4,02m/s, dh=7,04km). Durant l'opération, c'est le système de contrôle d'orientation russe qui a pris le contrôle de la station. Le système américain a repris le relais peu de temps après.

5. La première sortie dans l'Espace

Le 25 juin, KONONIENKO et CHAMITOFF installent les lampes frontales américaines sur le casque du scaphandre Orlan-M n°26 (celui de KONONIENKO). Le lendemain, VOLKOV et KONONIENKO enfilent leurs scaphandres et pénètrent dans le vaisseau Soyouz TMA-12, afin de démontrer la faisabilité d'une telle manœuvre.

Les deux cosmonautes devront notamment démonter un des boulons pyrotechniques qui assurent la séparation du Compartiment des Machines et des Instruments (PAO) du vaisseau Soyouz. De plus, il est décidé qu'une seconde sortie aura lieu cinq jours plus tard, le 15 juillet.

Fig. 27 : Sergueï VOLKOV avec certains des outils qu'il utilisera lors de
la prochaine sortie, 1er juillet 2008.

Crédit : DR.

Le 4 juillet, les moteurs de Soyouz sont mis à feu un bref instant afin de vérifier leur bon fonctionnement. Si l'écoutille du module Pirs ne pouvait pas être refermée après la sortie, l'équipage devrait se réfugier dans le Soyouz, le désamarrer de Pirs et le réamarrer à Zaria. Mais ce module est occupé par le vaisseau Progress M-64, qui devrait donc être détaché.

Fig. 28 : Configuration du segment russe quelques instants avant la sortie.
Crédit : DR.

La 24ème sortie dans l'Espace réalisée depuis le segment russe de la station internationale (VKD-20a) débute le 10 juillet 2008 à 18h48 GMT, quand les cosmonautes Sergueï VOLKOV (Orlan-M n°27) et Oleg KONONIENKO (Orlan-M n°26) ouvrent l'écoutille VL-1 du module Pirs.

Les cosmonautes se dirigent immédiatement vers le mât de charge GStM-1. KONONIENKO s'attache à l'extrémité, tandis que VOLKOV prend les commandes et déploie le bras pour emmener son camarade vers la jonction entre le Compartiment de Descente (SA) et le PAO.

Fig. 29 : KONONIENKO (g) et VOLKOV (d) avec le GStM-1.
On distingue bien le module Pirs et le vaisseau Soyouz TMA-12.
Crédit : DR.

Quand KONONIENKO arrive sur place, il commence par prendre des photos. Ensuite, il prépare la principale tâche de la sortie : le démontage de l'un des boulons pyrotechniques de séparation du compartiment des instruments. Le système de séparation est composé de cinq verrous, chacun constitué de deux boulons pyrotechniques.

Fig. 30 : La zone où est situé le verrou n°5, et où les cosmonautes vont travailler.
Crédit : DR.

Avant de se lancer dans le démontage proprement dit, KONONIENKO doit installer une couverture de protection sur les moteurs d'orientation de Soyouz (DPO), afin de se protéger en cas de fuite de celui-ci.

Fig. 31 : L'interface entre le Compartiment des Instruments
et le Compartiment de Descente de Soyouz TMA-12.
Crédit : DR.

Il est ensuite rejoint par Sergueï VOLKOV, et les deux hommes coupent une section de l'isolation thermique, ce qui leur permet d'accéder au boulon qu'ils veulent retirer (sur le verrou n°5).

Il semblerait que c'est celui-ci qui a mal fonctionné sur Soyouz TMA-10 et Soyouz TMA-11, mais si les cosmonautes s'y intéressent aujourd'hui c'est une pure coïncidence : le verrou n°5 est le seul qu'ils peuvent atteindre avec le GStM-1.

Fig. 32 : L'interface entre les deux compartiments d'un Soyouz TMA,
une fois la protection thermique retirée.
Crédit : DR.

Sergueï VOLKOV se charge alors de démonter le boulon explosif, puis il le stocke dans un boîtier. Les cosmonautes remettent l'isolation thermique en place et rangent leurs outils.

Fig. 33 : VOLKOV et KONONIENKO travaillent sur le vaisseau Soyouz TMA-12.
Crédit : DR.

Le GStM-1 ramène VOLKOV sur le module Pirs. De là, il prend les commandes du bras pour rapatrier son collègue. Les deux hommes rentrent dans le sas. La sortie se termine le 11 juillet à 01h06 GMT.

6. La seconde sortie dans l'Espace

La 25ème sortie dans l'Espace réalisée depuis le Segment russe (VKD-20) débute le 15 juillet 2008 à 17h08 GMT, quand les cosmonautes Sergueï VOLKOV (Orlan-M n°27) et Oleg KONONIENKO (Orlan-M n°26) ouvrent l'écoutille VL-1 du module Pirs.

La première tâche des cosmonautes est d'aller sur le compartiment de transfert (PKhO) du module Zvezda pour installer une cible qui sera utilisée pour l'amarrage du module Poïsk.

Fig. 34 : L'un des cosmonautes se dirige vers le PKhO de Zvezda.
Crédit : DR.

L'installation se déroule sans incident, et quand elle est terminée les deux hommes prennent des photos de leur travail, qui seront étudiées au sol.

Fig. 35 : Le segment russe de la station, tel qu'il se présentera dans deux ans.
Le MIM-2 décollera en août 2009, et le MIM-1 en avril 2010.
Crédit : DR.

Ensuite, VOLKOV et KONONIENKO inspectent sur le PKhO deux emplacements possibles où pourra être installée une antenne (4AO-VKA) nécessaire au fonctionnement du système d'amarrage automatique Kours-P qui permettra d'accueillir Poïsk (l'antenne sera finalement installée le 5 juin 2009 par l'équipage MKS-20).

Le 22 février 2007, les cosmonautes Mikhaïl TIOURINE et Michael LOPEZ-ALEGRIA avaient installé deux cale-pieds Yakor sur le module Pirs. Aujourd'hui, VOLKOV et KONONIENKO doivent en démonter un et aller le remonter sur le PKhO de Zvezda. Mais quelque chose ne fonctionne pas correctement lors de l'installation, et le TsUP leur demande d'abandonner.

Cela étant fait, KONONIENKO s'attache à l'extrémité du mât de charge GStM-1, et son commandant prend les commandes pour l'éloigner du PKhO. Il peut ainsi prendre de bonnes photos de la cible d'amarrage qu'ils viennent d'installer, confirmant sa bonne visibilité pour un engin en approche.

Fig. 36 : Sergueï VOLKOV aux commandes du mât GStM-1.
Crédit : DR.

La tâche suivante consiste à installer l'expérience scientifique Vsplesk sur la section de grand diamètre (RO) du module Zvezda. Vsplesk va étudier les radiations présentes dans l'environnement spatial. Les cosmonautes fixent l'instrument sur une main courante et connectent les câbles d'alimentation. Ils attendent ensuite de se trouver dans la zone de visibilité des stations de réception russes pour pouvoir avoir la confirmation du bon fonctionnement du dispositif.

Comme les deux hommes sont en avance sur l'horaire, le TsUP leur demande d'inspecter une antenne de radioamateur sur Zvezda.

Ensuite, les deux cosmonautes se séparent. VOLKOV reste sur Zvezda pour terminer l'installation du cale-pieds pendant que KONONIENKO retourne sur Pirs pour réaliser la dernière tâche de la sortie : récupérer l'un des trois containers (le n°1) de l'expérience Biorisk-MSN, installée en juin 2007.

La sortie touche maintenant à sa fin. VOLKOV rentre dans le sas, suivi par KONONIENKO. L'écoutille est refermée à 15h02 GMT. La sortie a duré 5h54.

Après la repressurisation de Pirs, un problème au sol provoque la perte des communications en bande S. En conséquence, le centre de Houston n'est plus en mesure de commander la station et de communiquer avec l'équipage (dans le sens montant uniquement). Après quarante-cinq minutes, le problème est résolu.

Le 18 juillet, VOLKOV et KONONIENKO réintègrent le vaisseau Progress M-64 dans le segment russe de la station. Il en avait été déconnecté afin de pouvoir se séparer automatiquement dans l'éventualité où les sorties dans l'Espace se seraient mal passées et où l'équipage n'aurait pas pu rentrer dans la station.

Fig. 37 : Dans le module Harmony, CHAMITOFF coupe
les cheveux de VOLKOV, 20 juillet 2008
Crédit : DR.

Le 23 juillet 2008, à 16h37 GMT, les moteurs du vaisseau ATV "Jules Verne" sont mis en service (dt=1237", dh=7,21km) afin de rehausser l'orbite de la station et de la mettre en phase en vue de l'arrivée prochaine de Progress M-65 et de Soyouz TMA-13.

Le 26 ou le 27 juillet, une erreur dans les procédures conduit les cosmonautes à charger le dispositif Elektron avec de l'eau non certifiée conforme. Il doit donc être arrêté et purgé à l'azote. En attendant qu'il soit à nouveau opérationnel, l'ATV est utilisé (le 29 juillet) pour relever le niveau d'oxygène de l'atmosphère. Elektron est redémarré dès le 30 juillet.

Ce même jour, l'équipage signale à Houston que le tapis roulant TVIS produit un bruit anormal. Son utilisation est suspendue en attendant d'en savoir plus. Les 1er et 2 août, les cosmonautes se livrent à des inspections et découvrent une déchirure sur une courroie. Après analyse au sol, il apparaît qu'un roulement à billes est à l'origine du problème.

Fig. 38 : Sergueï VOLKOV travaille sur le TVIS, 1er août 2008
Crédit : DR.

L'équipage va devoir changer le roulement à billes, mais avant cela il devra solidifier la courroie afin d'éviter que la déchirure ne s'agrandisse. Les réparations ont lieu les 11 et 12 août. Elles sont menées à bien par VOLKOV et CHAMITOFF, et sont un succès. Dès le 13 août, le TVIS est déclaré opérationnel.

Les moteurs OCS de Jules Verne sont utilisés une nouvelle fois pour une rehausse de l'orbite de la station le 13 août 2008 à 11h58 GMT (dt=995", dh=5,8km).

7. Arrivée de Progress M-65

Le 26 août, l'équipage s'occupe de déplacer deux baies d'instruments (ER4 et ER5) américaines du laboratoire Destiny vers Kibo.

Fig. 39 : CHAMITOFF et VOLKOV dans le module Kibo,
avec l'une des baies qu'ils ont ramenées de Destiny, 26 août 2008.
Crédit : DR.

Pour la première fois depuis le mois de mai 2003, la station va devoir effectuer une manœuvre d'évitement d'un débris orbital. En effet, un morceau du satellite russe Cosmos 2421 devrait passer à 1627km du complexe et les ingénieurs ont calculé qu'il y a 1,39% de probabilité qu'il y ait collision. Cela est en contradiction avec la règle FR B4-101 qui interdit de croiser un objet si la probabilité de collision est plus de un dix-millième au-dessus de 0,01.

Le 27 août 2008, à 16h11 GMT, les moteurs de l'ATV "Jules Verne" sont donc allumés (dt=302", dV=1m/s) dans la direction rétrograde. Cette correction est suffisamment importante pour éviter le débris, et il est nécessaire de la faire dans ce sens là sinon l'orbite de la station serait trop haute et cela compliquerait les amarrages de Progress M-65 et Soyouz TMA-13.

Le 29 août, les cosmonautes finissent de charger le Jules Verne avec du matériel usagé. Le vaisseau européen doit quitter la station le 5 septembre prochain. En attendant, le 1er septembre 2008 à 19h47 GMT, c'est le vaisseau russe Progress M-64 qui se sépare du module Zaria. Le contrôle d'attitude a été assuré par la partie russe de 17h45 GMT à 21h45 GMT.

Fig. 40 : Progress M-64 quitte la station, 1er septembre 2008.
Crédit : DR.

La NASA annonce le 5 septembre que des ingénieurs ont remarqué sur des photographies que l'une des deux plaques de réflexion thermique de l'un des huit panneaux du radiateur n°3 du segment S1 s'est détachée. La capacité de rayonnement du radiateur n'est guère modifiée.

C'est aussi le 5 septembre 2008 que l'ATV-1 "Jules Verne" se sépare du module Zvezda. A 19h10 GMT, la station s'oriente dans la bonne position puis, à 21h27 GMT, les systèmes de contrôle d'attitude sont éteints. A 21h28 GMT, le centre de contrôle de Toulouse envoie la commande de séparation, et les verrous sont ouverts à 21h31 GMT. Jules Verne s'éloigne alors avec une vitesse relative de 8cm/s et à 21h32 GMT les moteurs sont allumés pendant 316". Le vaisseau atteint la vitesse de 4,00m/s. Il sera désorbité le 29 septembre 2008.

Fig. 41 : L'ATV-1 "Jules Verne" s'éloigne de la station, 5 septembre 2008.
Crédit : DR.

Le 8 septembre, VOLKOV et KONONIENKO démontent et rangent les équipements de gestion de l'ATV (PCE). Il s'agit principalement d'un système radio, du pupitre de commande et d'une antenne. Le lendemain, les deux cosmonautes russes s'entraînent à manipuler le système d'amarrage manuel TORU en vue de l'arrivée prochaine d'un nouveau vaisseau de ravitaillement.

Le vaisseau en question, Progress M-65, décolle de Baïkonour le 10 septembre 2008. L'amarrage doit avoir lieu dans quarante-huit heures, mais un important problème conduit à le reporter. Le Centre Spatial Johnson de Houston est en effet en proie à l'ouragan Ike et doit être évacué. Un centre de secours est activé à Huntsville, en Alabama, mais il ne dispose pas de toutes les fonctionnalités.

Or, même s'il est russe, le vaisseau Progress ne peut s'amarrer sans un contrôle de la part des Américains (les panneaux solaires US doivent être orientés convenablement, les transitions de contrôle d'attitude doivent être dirigées et la puissance électrique doit être régulée). L'amarrage est donc repoussé au 17 septembre au plus tôt.

Et c'est finalement à cette date, le 17 septembre 2008 à 17h43 GMT, que Progress M-65 s'amarre au module Zvezda, tout juste libéré par Jules Verne. Le centre Johnson est toujours fermé, mais celui de Huntsville a finalement accepté de gérer les opérations.

Fig. 42 : Progress M-65 s'approche de la station, 17 septembre 2008.
Crédit : DR.

Le 30 septembre, les moteurs de Progress sont brièvement allumés pour tester leur bon fonctionnement ainsi que la bonne intégration du vaisseau dans le complexe orbital. Ils sont à nouveau mis en marche le 25 septembre 2008 pour les besoins d'un programme informatique de guidage. Ensuite, le 29 septembre, le vaisseau Jules Verne rentre dans l'atmosphère. Les moteurs de Progress M-65 sont encore utilisés pour orienter la station.

8. Retour sur Terre

Les trois cosmonautes enfilent leurs scaphandres Sokol-KV-2 le 30 septembre afin de vérifier le bon ajustement des couchettes Kazbek-UM. Ensuite, le 1er octobre, VOLKOV et KONONIENKO réalisent leur première séance dans l'appareil Tchibis afin de commencer à se réadapter à la pesanteur. Leur retour sur Terre doit en effet intervenir dans trois semaines.

Fig. 43 : Les cosmonautes donnent une conférence de presse
depuis le module Columbus, 1er octobre 2008.
Crédit : DR.

Le 2 octobre 2008, une rehausse de l'orbite au moyen des moteurs de Progress M-65 est prévue. Mais elle est annulée quelques instants seulement avant que le système de contrôle d'attitude russe ne prenne le relais à cause d'un problème avec l'un des débris du satellite Cosmos 2421.

Les ingénieurs se rendent compte que si la manœuvre était effectuée, elle risquerait fort de placer la station sur la trajectoire de l'un de ces débris. La correction d'orbite a donc lieu deux jours plus tard, le 4 octobre 2008 à 10h06 GMT (dt=281,2", dh=1,25km). Le contrôle d'attitude a été assuré par la partie russe de 07h55 GMT à 11h45 GMT.

Dans la nuit du 9 au 10 octobre, le système de télémétrie russe BITS2-12 tombe en panne. En conséquence, les équipements de survie du segment russe cessent de fonctionner, ce qui déclenche les alarmes. La station passe en mode de survie le 10 octobre à 06h02 GMT. Le système de contrôle d'attitude russe prend automatiquement en main l'orientation de la station, mais les gyroscopes CMG américains restent connectés, générant ainsi un conflit.

Les ingénieurs de Houston arrêtent rapidement les gyroscopes, et le module Zvezda brûle 44kg d'ergols pendant environ quatre heures pour maintenir l'orientation de la station. Le TsUP passe ensuite sur le système BITS de secours et tout rentre dans l'ordre.

Le 11 octobre, les deux cosmonautes russes répètent les procédures de séparation dans le vaisseau Soyouz TMA-12. Les moteurs de celui-ci sont brièvement allumés pour tester leur fonctionnement. Cette répétition devait avoir lieu la veille, mais a dû être reportée suite au problème avec le BITS2-12.

Le vaisseau Soyouz TMA-13 décolle de Baïkonour le 12 octobre 2008. IL est occupé par les colonels Youri LONTCHAKOV et Michael FINCKE, qui vont constituer l'équipage MKS-18 avec Gregory CHAMITOFF. De plus, le sixième touriste de l'Espace, Richard GARRIOTT, est également du voyage. Il rentrera sur Terre avec VOLKOV et KONONIENKO à bord de Soyouz TMA-12.

La relève arrive sur la station quand Soyouz TMA-13 s'amarre au module Zaria le 14 octobre 2008. Après quelques embrassades de bienvenue, tous les cosmonautes se livrent à un exercice d'évacuation.

Fig. 44 : Youri LONTCHAKOV s'apprête à pénétrer dans la station, 14 octobre 2008.
Crédit : DR.

Ensuite, les couchettes de CHAMITOFF et GARRIOTT sont échangées. Le 17 octobre, VOLKOV, KONONIENKO, LONTCHAKOV et FINCKE échangent quelques consignes en vue de la passation.

Le 20 octobre, VOLKOV, KONONIENKO et GARRIOTT réalisent une répétition générale de trois heures de leur retour sur Terre. Le 22 octobre, tous les membres d'équipage se livrent à la traditionnelle cérémonie de passation des responsabilités. Le 23 octobre, vers 20h00 GMT, VOLKOV et KONONIENKO activent leur vaisseau.

Soyouz TMA-12 se sépare du module Pirs le 24 octobre 2008 à 00h16 GMT. Le moteur de rentrée est allumé à 02h45 GMT pendant 261,4s, puis le Compartiment de Descente (SA) se pose à proximité de la ville kazakhe d'Arkalyk à 03h37 GMT.

Fig. 45 Sergueï VOLKOV après l'atterrissage, 24 octobre 2008.
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Le vol de VOLKOV et KONONIENKO aura duré 198 jours 16 heures et 20 minutes.

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