MKS-11 | Chronologie1. Lancement du vaisseau Soyouz TMA-6Le 11ème lanceur Soyouz-FG (11A511U-FG n°Ж15000-014) décolle du pas de tir n°5 (17P32-5) de la zone n°1 du cosmodrome de Baïkonour le 15 avril 2005 à 00h46'25,147" GMT. Il emporte le vaisseau spatial Soyouz TMA-6 (11F732A17 n°216). 
Fig. 1.1 : Décollage de Soyouz TMA-6, le 15 avril 2005. Les trois cosmonautes passent les deux journées suivantes dans le Compartiment de Vie (BO) du vaisseau. Puis, le 17 avril 2005, ils arrivent en vue de la Station Spatiale Internationale. L'amarrage au module Pirs a lieu à 02h20 GMT en mode automatique (à l'aide du système Kours). Les équipages du Soyouz et de la station procèdent alors à plusieurs contrôles d'étanchéité, et ils ouvrent les écoutilles à 04h46 GMT. Ainsi, KRIKALIOV, PHILLIPS et VITTORI retrouvent CHIAO et CHARIPOV (MKS-10), qui sont à bord depuis le mois d'octobre 2004. Le 19 avril 2005, à 19h38 GMT, le système Elektron est arrêté à cause d'une surtension. Le 24 avril, CHIAO, CHARIPOV et VITTORI embarquent à bord de Soyouz TMA-5 et quittent la station. KRIKALIOV et PHILLIPS se retrouvent seuls. Le 26 avril, KRIKALIOV reconnecte Elektron en mode 50A. Mais environ trois heures plus tard le système cesse à nouveau de fonctionner. Le TsUP décide alors de repressuriser l'atmosphère de la station en dioxygène au moyen des réservoirs de Progress M-52. Le 28 avril, KRIKALIOV réalise à nouveau deux tentatives de réactivation, mais sans succès. Le 5 mai, KRIKALIOV tente de réparer le système Elektron en changeant l'un de ses composants (l'unité BZh-5, qu'il remplace par la BZh-6; cette dernière est périmée, mais devrait quand même mieux fonctionner). A 15h56 GMT il met le système en marche. Trois minutes plus tard, Elektron s'arrête à nouveau. Au cours de la semaine du 9 mai, l'atmosphère de la station est réalimentée en oxygène par les réservoirs de Progress M-52. Le système Elektron est maintenant considéré comme totalement hors-service et les ingénieurs russes pensent que tout un module électronique doit être changé. Il sera apporté par Progress M-53. En attendant, les cosmonautes vont vivre sur leurs réserves. Le 11 mai, à 14h27 GMT, les moteurs de Progress M-52 sont mis en service pendant 175" pour rehausser l'orbite de la station de 1,2km. Les 18 et 19 mai 2005, les réservoirs de Progress M-52 sont utilisés pour augmenter la pression en oxygène de l'atmosphère de la station. Le 20 mai, les cosmonautes effectuent des essais d'allumage de deux SFOG. Les SFOG sont des cartouches russes permettant de produire 600 litres d'oxygène. Leur combustion prend une vingtaine de minutes; après le test du 20 mai, 82 SFOG sont encore disponibles à bord. A partir du 23 mai, KRIKALIOV et PHILLIPS allument deux cartouches par jour. Un tel rythme est devenu nécessaire pour maintenir une atmosphère suffisamment riche en oxygène car les réservoirs de Progress M-52 sont maintenant vides. 2. Arrivée de Progress M-53Le 16 juin 2005, à 20h16 GMT, le vaisseau Progress M-52 se sépare de Zvezda. Le lendemain, Progress M-53 est lancé de Baïkonour. Il rejoint la station le 19 juin 2005 et s'amarre à l'arrière de Zvezda en mode manuel (système TORU), suite à un problème de communication rendant impossible l'utilisation du système automatique Kours. 
Fig. 2.1 : Progress M-53 en approche finale. Parmi la cargaison de Progress M-53, on note des pièces de rechange pour le système Elektron ainsi que quarante cartouches SFOG supplémentaires. A partir du 20 juin, ils respirent l'oxygène contenu dans les réservoirs du nouveau Progress et interrompent l'utilisation des SFOG. Le 21 juin, les cosmonautes ouvrent l'écoutille du PMA-3, qui n'avait jamais été visité par un équipage depuis son amarrage en octobre 2000. Le volume du PMA-3 permettra de stocker du matériel apporté par la navette spatiale Discovery, qui doit décoller le 13 juillet de Cap Canaveral. Au cours des jours suivants, KRIKALIOV tente plusieurs manœuvres pour remettre le système Elektron en état de marche, mais sans succès. Le 28 juin, 5kg d'oxygène sont prélevés sur les réserves de Progress M-53 pour enrichir l'atmosphère de la station. Le 29 juin 2005, à 20h03 GMT, les moteurs de Progress M-53 ont été allumés pendant 318" pour rehausser l'orbite de la station d'environ 2,3km. 3. Déplacement du vaisseau Soyouz TMA-6Le 30 juin, la NASA confirme que la navette spatiale Discovery décollera le 13 juillet. Le 1er juillet, l'atmosphère de la station est de nouveau enrichi avec 5kg d'oxygène provenant des réservoirs de Progress M-53. Le vaisseau est à nouveau utilisé le 6 juillet à 14h58 GMT pendant 464" pour rehausser l'orbite de la station de 3,3km. Le 7 juillet, le cosmonaute russe transfère les réserves d'eau potable contenue dans les réservoirs de Progress M-53 dans ceux de Zvezda. Le 9 juillet, le contrôle de l'attitude de la station est passé pendant environ 55 minutes sous le contrôle du système russe afin d'assurer le passage du mode YVV (axe Y parallèle au vecteur vitesse) au mode XVV (axe X parallèle au vecteur vitesse). Cette manœuvre est inscrite dans le cadre de la préparation de l'arrivée de la navette Discovery. Le 11 juillet, on apprend de source russe que la sortie dans l'Espace prévue pour le mois d'août est annulée. Elle aurait due être réalisée depuis le segment américain. Toutes les tâches qui devaient être accomplies lors de cette sortie sont transférées au programme de la mission MKS-12. Le 12 juillet, de l'UDMH et du tétraoxyde d'azote des réservoirs de Progress sont transférés dans ceux de Zaria. Le 13 juillet, quelques dizaines de minutes avant la fin du compte à rebours, un incident technique conduit la NASA à reporter le tir à une date ultérieure. Le 19 juillet 2005, KRIKALIOV et PHILLIPS montent dans le vaisseau Soyouz TMA-6, amarré au module Pirs depuis le 17 avril. KRIKALIOV prend les commandes et à 10h38 GMT il sépare le Soyouz. Il le fait reculer d'environ 25m et le déplace latéralement d'environ 14m. Ensuite, il lui impose une rotation de 45° pour l'aligner avec la pièce de jonction du module Zaria, reste 14 minutes en attente et procède au réamarrage à 11h07 GMT. Les cosmonautes rentrent dans la station aux alentours de 13h00 GMT. Cette manœuvre de déplacement était destinée à libérer le module Pirs pour la sortie dans l'Espace du mois d'août. 4. Arrivée de Discovery STS-114Le 26 juillet 2005 à 14h39 GMT, la navette Discovery décolle du Centre Spatial Kennedy en Floride. L'équipage est composé du commandant Eileen COLLINS, du pilote Jim KELLY et des spécialistes de mission Stephen ROBINSON, Andrew THOMAS, Wendy LAWRENCE, Charlie CAMARDA et Soichi NOGUCHI. Il s'agit du premier vol de la navette américaine depuis la catastrophe de Columbia en février 2003. 
Fig. 4.1 : Décollage de la navette Discovery STS-114. Dans la matinée du 28 juillet 2005, Discovery arrive en vue de la station. Alors qu'elle n'en est plus qu'à environ 200m, elle effectue la première RPM (R-bar Pitch Maneuver), qui consiste en une rotation en tangage de façon à ce que l'équipage de la station puisse photographier le bouclier thermique. Discovery s'amarre au PMA-2 à 11h18 GMT. Deux minutes avant la jonction, les gyroscopes CMG du système américain de contrôle d'orientation sont arrêtés et la station est laissée à la dérive, de manière à éviter un conflit entre le système de contrôle d'attitude de Discovery et celui de la station. Les CMG sont réactivés peu de temps après l'amarrage. 
Fig. 4.2 : Discovery lors de sa RPM, le 28 juillet 2005. Les écoutilles séparant Discovery de la station sont ouvertes à 12h54 GMT. La première activité consiste à extraire l'OBSS (Orbiter Boom Sensor System) de la soute de Discovery à l'aide du bras Canadarm2 de la station. L'OBSS est un prolongement du bras RMS de la navette qui permet d'accéder au dessous de l'orbiteur pour observer le bouclier thermique. Au décollage, l'OBSS est fixé dans la soute et les astronautes manipulent le RMS pour l'accrocher. Mais quand la navette est amarrée à la station, le RMS ne peut plus accéder à l'OBSS, et c'est pourquoi le bras Canadarm2 doit être utilisé. Dans un premier temps, les astronautes américains saisissent l'OBSS à l'aide du Canadarm2, puis ils le passent au RMS de la navette. Le 29 juillet 2005, peu après 08h00 GMT, PHILLIPS utilise le Canadarm2 pour sortir le MPLM Raffaello de la soute de Discovery et l'arrimer sur Unity. Ensuite, à 14h30 GMT, l'écoutille du PMA-2 séparant Discovery de la station est fermée hermétiquement, de manière à pouvoir dépressuriser la cabine de l'orbiteur jusqu'à 10,2psi en vue de la sortie dans l'Espace du lendemain. Cette mesure fait partie de la procédure américaine, elle permet de purger l'azote du sang des astronautes avant qu'ils ne sortent dans l'Espace. Le 30 juillet 2005, NOGUCHI et ROBINSON mènent à bien leur première sortie dans l'Espace depuis le sas de Discovery. Ils testent des techniques de réparation du bouclier thermique et remettent en fonctionnement l'alimentation électrique du CMG-2, situé sur l'élément Z1. A l'heure actuelle, la station dispose de deux gyroscopes en fonctionnement (CMG-2 et -4), et ce sont eux qui assurent désormais le contrôle de l'attitude de l'ensemble navette-station. 
Fig. 4.3 : ROBINSON et NOGUCHI dans la soute de Discovery, le 30 juillet 2005. Le 1er août 2005, NOGUCHI et ROBINSON réalisent leur deuxième sortie dans l'Espace. Dès leur sortie du sas de Discovery, ils se dirigent vers l'élément Z1, retirent le CMG-1 et le ramènent dans la soute de la navette. Ils se munissent d'un gyroscope de remplacement et retournent sur le Z1, où ils procèdent à son installation. L'opération dure environ sept heures et est un succès. La station dispose dorénavant de trois gyroscopes en fonctionnement. Le dernier (CMG-3) est toujours opérationnel, mais ne sera redémarré qu'après le départ de Discovery. Le 3 août 2005, NOGUCHI et ROBINSON effectuent leur troisième et dernière sortie dans l'Espace, au cours de laquelle ils installent la plate-forme ESP-2 sur le module américain Quest. 
Fig. 4.4 : Discovery photographiée par ROBINSON lors de la sortie du 3 août 2005. Le 5 août 2005, le MPLM Raffaello est séparé de la station et ramené dans la soute de la navette par le bras Canadarm2. Le 6 août 2005, à 07h24 GMT, Discovery se sépare de la station. 5. Perte du système VozdoukhLe 11 août 2005, une vanne BVK-1 du système Vozdoukh tombe en panne. En conséquence, c'est tout le système Vozdoukh qui s'arrête de fonctionner. Dans l'immédiat, la situation n'occasionne pas de danger particulier. Les cosmonautes peuvent respirer relativement longtemps sans purification de leur atmosphère et, même si le seuil critique devait être atteint, plusieurs moyens de substitution sont disponibles. Il s'agit du système américain CDRA et des cartouches russes à l'hydroxyde de lithium. Concernant ces dernières, les règles de sécurité imposent qu'elles soient présentes au nombre de 15 durant une mission; or, le dernier inventaire indique qu'il y en a 38. Le 12 août, le centre de contrôle de Houston démarre le CDRA et le taux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère diminue comme prévu. Les 13 et 14 août, KRIKALIOV et PHILLIPS examinent de près le système et ils concluent que la vanne BVK-1 semble fonctionner. Le problème proviendrait plutôt d'un circuit électronique du système de contrôle. Le 18 août 2005 au matin, le CDRA tombe en panne. Il n'y a donc plus de contrôle automatique du taux de dioxyde de carbone sur la station. 6. La première sortie dans l'EspaceLa 17ème sortie dans l'Espace réalisée depuis le Segment russe (VKD-14) débute le 18 août 2005 à 19h02 GMT, quand les cosmonautes Sergueï KRIKALIOV (Orlan-M n°25) et John PHILLIPS (Orlan-M n°27) ouvrent l'écoutille VL-1 du module Pirs. La première chose que réalisent les deux hommes est de récupérer l'un des trois containers (le n°1) de l'expérience Biorisk-MSN que les cosmonautes CHIAO et CHARIPOV de la mission précédente avaient installés sur le module Pirs lors de la sortie du 26 janvier 2005. 
Fig. 6.1 : John PHILLIPS lors de la sortie du 18 août 2005. KRIKALIOV et PHILLIPS se dirigent ensuite vers la section large du module Zvezda. Là-bas, ils retirent le panneau n°3 de l'expérience japonaise MPAC&SEED, puis ils se déplacent encore vers l'arrière de Zvezda. Ils installent une caméra vidéo appelée KL-154 qui fournira des images lors des amarrages de vaisseaux européens ATV (la KL-154 sera démontée et remplacée le 27 juillet 2010). Pendant qu'ils sont à l'arrière de la station, ils en profitent pour photographier l'expérience Kromka-3 et changer des containers de l'expérience SKK. Ils détachent et emportent ensuite l'expérience européenne Matriochka qui avait été installée lors de la mission MKS-9. Ils se dirigent alors vers le module Pirs pour y déposer tout ce qu'ils ont ramené. Mais, arrivés là-bas, ils sont informés par le TsUP qu'ils ont pris 45 minutes de retard sur l'horaire prévu, et que la dernière activité doit être annulée (il s'agissait d'une intervention sur un mât de charge GStM). C'est ainsi que les deux hommes retournent dans le module Pirs. Ils ferment hermétiquement l'écoutille à 23h59 GMT et la repressurisation intervient deux minutes plus tard. La sortie aura duré officiellement 4h57. 7. Arrivée du vaisseau Progress M-54Après être rentrés à bord de la station, les cosmonautes remettent en route le CDRA. Le 19 août, KRIKALIOV passe environ 2h30 à essayer de réparer le système Vozdoukh. Le 20 août, Vozdoukh est remis en marche. Le CDRA n'est pas arrêté pour l'instant et les deux systèmes fonctionnent simultanément. Le 2 septembre, l'attitude de la station, qui était depuis le départ de Discovery en mode XPOP (axe X perpendiculaire au plan de l'orbite), passe en mode XVV. Cette manœuvre, réalisée au moyen des propulseurs russes, est destinée à préparer l'arrivée du prochain vaisseau de ravitaillement Progress M-54. Le 6 septembre, le peu d'oxygène restant dans les réservoirs de Progress M-53 est utilisé pour renouveler l'atmosphère de la station. Le 7 septembre 2005, à 10h25 GMT, Progress M-53 quitte la station. Le 8 septembre 2005, le vaisseau de ravitaillement Progress M-54 est lancé de Baïkonour Celui-ci rejoint la station deux jours plus tard, avec un amarrage réalisé en mode automatique au moyen du système Kours le 10 septembre 2005 à 14h42 GMT. Le 15 septembre, les deux cosmonautes réparent le système Elektron à l'aide de nouvelles pièces apportées par Progress M-54. La tentative d'activation devait avoir lieu plus tard dans la journée, mais elle doit être reportée au 19 septembre car le satellite Molnia qui devait retransmettre les données au sol en temps réel n'est pas disponible. Finalement, le 19 septembre, KRIKALIOV procède au démarrage du système, et celui-ci fonctionne correctement. 8. Atterrissage du vaisseau Soyouz TMA-6Le 29 septembre, les deux cosmonautes montent dans le Soyouz TMA-6 et réalisent une mise à feu de ses moteurs afin d'en vérifier le bon fonctionnement. Pendant toute la durée du test, le contrôle d'attitude de la station est réalisé par la partie russe. Le 1er octobre, Soyouz TMA-7 est lancé avec succès de Baïkonour et le 3 octobre 2005 il s'amarre au module Pirs. L'équipage est constitué de Valeri TOKAREV, William McARTHUR et Gregory OLSEN. Plus tard dans la journée du 3 octobre, KRIKALIOV éteint le système Elektron. Celui-ci utilise en effet les mêmes vannes d'évacuation que le système BMP d'élimination des impuretés, qui doit subir une intervention. Elektron doit être réactivé le 10 octobre, et il ne devrait pas y avoir besoin d'ici là de régénérer l'atmosphère de la station avec une source auxiliaire. Le 4 octobre, KRIKALIOV et TOKAREV réalisent une remise en état du système BMP (qui avait nécessité la veille l'arrêt d'Elektron). Plus tard, le contrôle d'attitude est cédé au système russe pendant quelques instants, le temps de faire passer la station en mode XVV. Le 5 octobre, l'atmosphère de la station est légèrement enrichie au moyen des réserves disponibles à bord de Progress M-54 (en attendant la remise en route du système Elektron). Le 6 octobre, KRIKALIOV place l'expérience Matriochka dans le vaisseau Soyouz TMA-6, et un nouvel enrichissement de l'atmosphère est réalisé. Par ailleurs, le système Elektron est remis en marche. Le 10 octobre 2005, à 21h49'14" GMT, Soyouz TMA-6 se sépare du module Pirs. Le moteur SKD est mis en service le 11 octobre 2005 à 00h18'43" GMT (dV=115,2m/s) afin d'amorcer la rentrée dans l'atmosphère. 
Fig.8.1 : Soyouz TMA-6 s'éloigne de la station. Immédiatement après la manœuvre de freinage, la pression dans le Compartiment de Vie (BO) chute brutalement. Soyouz TMA-6 se pose le 11 octobre 2005 à 01h09'48" GMT à 57km au nord-est d'Arkalyk, au Kazakhstan. Les cosmonautes sont ensuite emmenés à Koustanaï, puis ils sont rapatriés en avion au TsPK. La onzième mission d'occupation de la station aura duré 179 jours et 22 minutes.
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