Pirs et Poïsk | Mâts de charge GStM1. GénéralitésLes compartiments d'amarrage sont munis de mâts de charge appelés GStM (Грузовая Стрела Модифицированная). Les mâts GStM-1 et GStM-2 avaient initialement été installés sur Pirs, mais ils ont été transférés sur le module Poïsk. Lors des sorties dans l'Espace, ces mâts permettent aux cosmonautes de réaliser des activités à des distances relativement importantes du sas d'où ils sont sortis. 
Fig. 1 : Exemple d'utilisation du GStM-1 lors de la sortie du 15 juillet 2008. A l'origine, les GStM devaient principalement être utilisés en liaison avec le module NEP. Celui-ci a été abandonné, mais les mâts ont tout de même été utilisés à de nombreuses reprises pour d'autres activités. Un mât GStM est constitué d'un corps de mât déployable de 14m de long, composé de dix segments télescopiques. Le déploiement, la rétractation et les déplacements en tangage et en lacet sont commandés depuis le poste-opérateur. De plus, un élément mobile permet d'augmenter la portée de 4m. Il s'agit d'une extension que les cosmonautes peuvent fixer à l'extrémité du corps de mât, et la longueur totale passe donc à 18m. Il peut être orienté dans toutes les directions. Quand il n'est pas utilisé, il est fixé le long du corps de mât (il est visible sur la figure 1b). 
Fig. 2 : Le mât GStM-2 est testé à la RKK Energuia. Un Anneau de Transport et de Fixation permet aux cosmonautes de translater du matériel le long du mât, ainsi que de s'y relier par un câble de sécurité. Chaque mât est fixé sur un point d'ancrage appelé BTS (Базовая Точка Крепления), situé en-dessous des écoutilles. Les GStM ne sont pas présents au moment du lancement, et doivent être installés lors de sorties dans l'Espace. Les GStM sont dérivés des GSt utilisés sur la station Mir. La principale différence est que la longueur du mât peut maintenant être commandée depuis le poste-opérateur, alors que sur les GSt elle ne pouvait l'être que manuellement par le cosmonaute situé à l'extrémité [1]. 2. Le mât GStM-2La construction du GStM-2 a été achevée en 1999 à l'atelier n°439 de la RKK Energuia. Son acheminement vers la Station Spatiale Internationale s'est fait en trois étapes.
 Fig.
3 : Schéma de l'adaptateur
qui permettra de
fixer le poste opérateur sur le PMA-2. En février 1999, le poste opérateur de 75kg et son adaptateur de 15kg sont livrés à la société américaine Astrotech, qui est responsable de la mise en œuvre du module SPACEHAB et de la plate-forme ICC (Integrated Cargo Carrier), qui accueillera les équipements russes. Un mois plus tard, en mars 1999, une équipe de quatre ingénieurs de la RKK Energuia (CHAPIRO, CHITIKOV, TCHOURIKOV et TIKHONOV) se rend chez Astrotech, à Titusville (Etats-Unis) pour installer les deux éléments sur l'ICC.  Fig.
4 : TCHOURIKOV et CHITIKOV
installent le poste
opérateur sur l'ICC. Le 25 mars 1999, des astronautes des vols STS-96 et STS-101 viennent à Titusville pour inspecter le matériel russe. 
Fig. 5 : Les astronautes PAYETTE, LU, HUSBAND, BARRY, La plate-forme ICC est ensuite chargée dans la soute de la navette spatiale Discovery, qui décolle le 27 mai 1999 (vol STS-96) pour rejoindre la station internationale, alors constituée uniquement des modules Zaria et Unity. 
Fig. 6 : L'ICC, juste avant son chargement dans la soute de Discovery, 28 avril 1999. Le 30 mai 1999, les astronautes BARRY et JERNIGAN sortent dans l'Espace depuis Discovery. Ils vont dans la soute et assemblent le poste opérateur et son adaptateur. Tamara JERNIGAN saisit le tout et, à l'aide du bras manipulateur RMS, l'emmène sur le PMA-2. 
Fig. 7 : Tamara JERNIGAN avec le poste opérateur du GStM-2, 30 mai 1999. Sur Terre, on peut alors envisager la deuxième étape. En septembre 1999, les trois éléments restants du GStM-2 sont envoyés aux Etats-Unis. Il s'agit du corps du mât (балка стрелы), de l'élément mobile (мобильное звено) et de l'Anneau de Transport et de Fixation STU (Страховочно-Транспортировочное Устройство). 
Fig. 8 : James VOSS, Valentina MANDELL, M.A. LAZAREV, A.A. CHITIKOV Avant cela, les astronautes du vol STS-101 étaient venus à Koroliov, chez la RKK Energuia, pour s'entraîner à la manipulation de ces éléments. Une équipe d'ingénieurs russes les installe sur la plate-forme ICC en novembre 1999. 
Fig. 9 : Les astronautes de STS-101 inspectent les éléments 
Fig. 10 : LU et HOROWITZ inspectent le GStM-2 à Cap Canaveral, 12 janvier 2000. Jusqu'en janvier 2000, plus de trois-cents essais de déploiement du mât sont menés à bien. Mais l'un d'eux ne se passe pas bien, et la poutre est endommagée. Le lancement de la navette Atlantis est prévu pour le 13 avril 2000, et les ingénieurs d'Energuia ont donc jusqu'à début mars pour remplacer la poutre défectueuse ! En un mois et demi, ils doivent donc identifier la cause du problème, inventer un moyen pour le corriger, réaliser une nouvelle poutre et mener à bien une campagne de six-cents essais. Tout cela est terminé à la fin du mois de février, et la nouvelle poutre est livrée à Cap Canaveral. 
Fig. 11 : Les astronautes de STS-101 inspectent la nouvelle poutre, 25 février 2000. Elle est alors installée sur la plate-forme ICC, qui est mise en place dans la soute de la navette Atlantis le 26 mars 2000. Le lancement devait avoir lieu le 24 avril, mais il est reporté à plusieurs reprises, notamment en raison de conditions météorologiques défavorables. 
Fig. 12 : La plate-forme ICC avant son chargement dans la soute d'Atlantis, 21 mars 2000. Atlantis STS-101 décolle finalement de Cap Canaveral le 19 mai 2000. Elle s'amarre à la Station Internationale, encore inhabitée, deux jours plus tard. Le 22 mai, les astronautes James VOSS et Jeffrey WILLIAMS sortent dans l'Espace. Ils se rendent sur la plate-forme ICC et récupèrent les différents éléments. Ils attachent d'abord le corps de mât sur le poste-opérateur, qui attend sur le PMA-2 depuis le vol STS-96 de mai 1999. Ensuite, ils fixent l'élément mobile et l'anneau STU sur le corps de mât. 
Fig. 13 : James VOSS avec le corps de mât et le STU du GStM-2, 22 mai 2000. Le GStM-2 est maintenant complet. Pour éviter qu'il ne gêne les futures opérations d'assemblage, les astronautes le déplacent sur le PMA-1, qui fait la jonction entre les modules Zaria et Unity.  Fig.
14 : WILLIAMS devant le PMA-1,
où est
maintenant installé le GStM-2, 22 mai 2000. Le module Pirs est arrivé avec à son bord le mât GStM-1, qui a été mis en place par les cosmonautes de MKS-3 fin 2001. Lors de leur sortie du 14 janvier 2002, les cosmonautes de MKS-4 utilisent le GStM-1 pour déplacer le GStM-2 sur le point d'ancrage BTS-2 du module Pirs. L'installation du GStM-2 est alors terminée. L'adaptateur qui avait été installé sur le PMA-2 lors de STS-96, puis transféré sur le PMA-1 lors de STS-101, est maintenant inutile. Il est déplacé sur l'EFGF de Zaria lors de la sortie du 20 février 2002. Ensuite, lors de la sortie du 3 février 2006, l'adaptateur est transféré sur le FRGF du PMA-3. Il est à nouveau utilisé lors de la sortie du 16 décembre 2006, quand les astronautes de STS-116 s'en servent pour fixer un paquet de plaques de protection anti-débris (DPP). Lors de la sortie du 30 mai 2007, les plaques de protection sont déplacées sur Zvezda. L'adaptateur reste sur le PMA-3 jusqu'au 2 mars 2011, quand un astronaute de STS-133 le remet sur l'EFGF de Zaria. 
Fig. 15 : Le poste opérateur et la base du corps de mât du GStM-2. Le GStM-2 est déplacé sur le GA du module Zaria lors de la sortie du 20 août 2012, en vue de la désorbitation du module Pirs. 3. Le mât GStM-1Le mât GStM-1 a été lancé avec le module Pirs le 14 septembre 2001. Il a été installé sur le BTS-1 par les cosmonautes Vladimir DEZHOUROV et Mikhaïl TIOURINE lors de leur sortie du 8 octobre 2001. 
Fig. 3.1 : Le module Pirs avec le GStM-1 vus d'Endeavour STS-108 le 15 décembre 2001. Le GStM-1 est transféré sur le point d'ancrage BTS du module Poïsk lors de la sortie du 16 février 2012, en prévision de la séparation du module Pirs avant son remplacement par le module Nauka. 
Fig. 3.2 : Le poste opérateur du GStM-1 vu lors de la sortie du 2 juin 2021. Bibliographie[1] ISTOMINE, V., Хроника полета экипажа МКС-3, NK n°01-2002 p. 4
Dernière mise à jour : 10 septembre 2022 |
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