?Que faudrait-il pour rendre une combinaison spatiale apte à se tenir à nouveau sur la lune
Plus tard cette décennie, les humains se tiendront à nouveau sur la lune. Les combinaisons qu'ils porteront seront bien plus avancées que celles portées par les astronautes d'Apollo.
En 2025, la NASA devrait ramener des humains sur la Lune grâce à sa nouvelle mission Artemis 3, et des milliards d'yeux se concentreront sur ce que les deux astronautes porteront pour atteindre à nouveau la Lune. Bien que les astronautes sautent sur la surface de la lune au lieu de marcher.
Les geeks parmi nous ont déjà aperçu les vêtements en magasin au Houston Center de la NASA au Texas. Là, un nouveau prototype de combinaison spatiale pour une nouvelle ère de voyage lunaire émerge.
?Qu'est-ce qui était proposé
Il comportait une seule combinaison spatiale, en noir élégant avec des éclairs d'orange et de bleu. Bien que plusieurs combinaisons soient apparues sur le rack, elles étaient toutes blanches classiques, comme celles utilisées lors des missions Apollo il y a plus de 50 ans.
Contrairement à Apollo, ces combinaisons spatiales lunaires auront également une nouvelle désignation de concepteur : Axiom Space. Fondée en 2016, cette entreprise de fournitures de vol spatial a déjà effectué sa première mission d'astronaute et prévoit également de construire sa première station spatiale commerciale.
"Nous avions vraiment l'impression d'être les nouveaux venus", déclare Mark Greeley, responsable du programme EVA chez Axiom, qui a géré le projet de combinaison spatiale et lancé des projets de production d'entrée de gamme pour la NASA tout au long de sa carrière. "Mais beaucoup d'entre nous, peut-être 90% de l'équipe, ont travaillé chez EVA d'une manière ou d'une autre tout au long de leur carrière."
Comme Greeley, de nombreux employés d'Axiom Space ont déjà travaillé à la NASA, avec une équipe de direction qui comprend Charlie Bolden, ancien astronaute et administrateur de la NASA, qui travaille comme consultant en développement commercial.
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Il y avait aussi une touche de qualité de star dans la combinaison prototype Axiom de la créatrice de combinaisons spatiales des films, Esther Marcus.
Esther Marcus, costumière principale pour Shang-Chi et La légende des dix anneaux , et costumière pour la série dramatique spatiale Apple TV+.
"Avec tout défi de conception, il y a un niveau d'implication et d'engagement que je prends pour atteindre l'objectif souhaité, et je tenais à mettre en œuvre les idées que j'ai tirées de mon expérience", explique Esther.
Et il y avait une bonne raison pour laquelle la couche extérieure de la combinaison prototype était noire.
"Mon travail consistait à concevoir une couche de couverture pour cacher le design de la combinaison lors de l'événement de révélation de la combinaison spatiale en mars", ajoute Esther Marcus. "Je connais très bien les combinaisons spatiales historiques que j'ai utilisées pour notre spectacle. Je voulais rendre hommage à cela. héritage et célébrer l'exploration spatiale. C'était une opportunité." Super de rencontrer et de parler de la conception de combinaisons spatiales avec une entreprise qui envoie réellement des humains dans l'espace (pas dans les films) et a été ravi de découvrir que les ingénieurs de combinaisons spatiales Axiom sont de véritables artistes, résolvant de manière créative problèmes complexes."
Les nouvelles combinaisons spatiales pour la surface lunaire ne seront pas aussi encombrantes que celles actuellement utilisées pour les sorties dans l'espace
La couture manuelle et à la machine joue souvent un rôle important dans l'industrie spatiale, que ce soit sur les combinaisons spatiales, le tissu entre les coutures de la navette spatiale ou sur les boucliers thermiques de la mission BepiColombo vers Mercure.
Greeley est d'accord : "Il faut beaucoup de couturières expérimentées, ou de techniciennes du textile, pour faire ce genre de travail, et ce sont vraiment des artistes."
Avant tout, bien sûr, les nouvelles combinaisons spatiales lunaires sont des éléments importants pour assurer la vie (des astronautes), l'approvisionnement en air et la protection contre les radiations et les micrométéorites. Malgré la volonté de revenir à l'héritage historique, il y a toujours place à l'amélioration.
"Les fermetures éclair, les câbles métalliques et le caoutchouc des combinaisons d'Apollo utilisaient la technologie des années 1960 et étaient parfaits pour une seule mission, mais ce n'est plus le cas", déclare Bill Airy, auteur de Lunar Clothing : The Making of the Apollo Spacesuit.
Il a ajouté: "Les plus grands développements sont survenus immédiatement après Apollo lorsque la combinaison de la navette spatiale a été conçue, conçue avec de nombreux composants pouvant être interchangés pour accueillir le plus grand nombre de membres d'équipage."
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Airey a précédemment travaillé comme ingénieur de test de combinaisons spatiales et historien à ILC Dover, la société qui a fabriqué les combinaisons Apollo et celles utilisées par les astronautes aujourd'hui lors de sorties dans l'espace depuis la Station spatiale internationale.
De nombreux matériaux utilisés dans les combinaisons spatiales pour les deux environnements ont encore leurs origines dans les années 1950 et 1960 et comprennent du spandex dans la couche de combinaison chaude pour fournir un refroidissement liquide, du Mylar (polyéthylène téréphtalate) pour l'isolation, du Kevlar, qui est utilisé dans les gilets pare-balles, et un Nomex ignifuge, porté par les pilotes de course, ainsi que du nylon enduit d'uréthane, qui peut avoir des coutures soudées et est couramment utilisé pour ajuster la pression d'étanchéité interne d'une combinaison.
Les combinaisons modernes d'aujourd'hui, explique Airy, utilisent des composites avancés et d'autres matériaux pour fournir une résistance structurelle, permettre des ajustements de taille et offrir un plus grand confort tout en prolongeant la durée de vie des composants.
La détermination de la taille du corps est importante. En 2019, la NASA a dû reporter la première sortie dans l'espace réservée aux femmes car la Station spatiale internationale ne disposait pas de suffisamment de combinaisons spatiales de la bonne taille.
Cependant, comme la NASA avait déjà commencé à travailler sur la nouvelle combinaison avant sa mise en production, Axiom n'a pas eu à démarrer le processus de fabrication de sa combinaison à partir de zéro.
"Il y a quelques composants, tels que le haut du torse rigide et la bulle du casque, qui étaient de conception très avancée, mais nous avons complètement repensé le système de vêtement de compression", explique Greeley. "Nous avons également considérablement réduit la masse (la combinaison ) de 20 lb (9 kg) jusqu'à présent. » - Et nous avons augmenté le mouvement.
Plus de 50 ans sépareront les combinaisons portées par les explorateurs lunaires du programme Apollo et les astronautes d'Artemis.
L'angle du casque de la combinaison Axiom ne ressemble plus au casque bocal à poisson rouge inversé traditionnel qu'il a fait sur Apollo, car il se distingue par un taux de vision étendu au-dessus de l'horizon.
"Pour les combinaisons spatiales lunaires, les astronautes regardent vers le bas la plupart du temps."
La gravité sur la Lune est un sixième de celle de la Terre, et cela affecte la conception.
"Les combinaisons spatiales lunaires doivent être légères car elles sont utilisées dans un environnement gravitationnel", explique Airy, "et les combinaisons planétaires et lunaires doivent offrir une excellente mobilité du torse puisque vous marchez dans un environnement gravitationnel et pas seulement flottant."
L'ancienne astronaute de la NASA, Peggy Whitson, a qualifié le prototype de combinaison "d'excellent exemple de ce que l'innovation peut faire. Ce serait une combinaison beaucoup plus flexible".
On suppose que Peggy Whitson se rend compte de l'importance de cela, étant donné qu'elle détient actuellement le record du monde du temps cumulé le plus long dans l'espace (665 jours), et en tant que responsable des vols spatiaux habités à Axiom, elle devrait augmenter ce record en mai. 8, car elle dirigera le vol Ax-2, la deuxième mission spéciale de la société vers la Station spatiale internationale. Plusieurs astronautes, dont Whitson, ont également participé à l'expérience de la nouvelle combinaison.
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"Je pense que le commentaire le plus courant des astronautes est de rester simple", a déclaré Greeley.
Quant aux gants, ils sont destinés à s'assurer que les astronautes "font des compétences de base et gardent leurs mains au chaud ou au frais, selon l'environnement. Après avoir travaillé sur plusieurs programmes, je dirais que nos gants sont probablement les meilleurs que j'ai vus ."
Les températures sur la Lune sont extrêmes, contrairement à celles sur Terre. Le cycle lunaire compte environ 14 jours clairs et 14 jours sombres.
Dans l'obscurité, les températures peuvent descendre jusqu'à -253°C et atteindre jusqu'à 120°C à la lumière du soleil.
Les astronautes d'Apollo avaient besoin de cette énergie solaire, tout comme l'équipage d'Artemis, et leurs combinaisons étaient blanches pour refléter la chaleur et empêcher les températures corporelles de monter dangereusement.
Au cours des missions Apollo, de la poussière lunaire ultrafine a pénétré dans les instruments des astronautes, provoquant une surchauffe des grilles de refroidissement et des dommages aux combinaisons spatiales.
"Il sera essentiel de s'assurer que la poussière lunaire ne peut pas pénétrer dans les couches internes, les roulements métalliques et les autres composants", explique Ayre.
Une fois terminée, la nouvelle combinaison spatiale lunaire doit subir des tests dans un environnement semblable à celui de l'espace.
Un porte-parole de la NASA a expliqué ce qui était requis et a déclaré: "Une démonstration analogique pourrait consister en une expérience de démonstration sous-marine utilisant la perte de poids, via une chambre à vide thermique ou d'autres méthodes approuvées par la NASA."
Le test final aura bien sûr lieu sur la Lune elle-même. L'échec n'est certainement pas une option.
Source : sites Internet