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| 14.04.09 |
Sélection
du matériau pour le bouclier thermique d'Orion |
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La NASA vient de sélectionner le matériau qu'elle utilisera pour
fabriquer le bouclier thermique d'Orion, le qui doit remplacer les navettes spatiales.
Son choix s'est porté sur l'Avcoat ablator, un matériau utilisé
avec succès sur les capsules Apollo et sur certaines parties de
la navette spatiale lors de ses premiers vols. Il s'est fait au
détriment de 8 autres matériaux, dont le PICA qui a également fait
ses preuves en vol, car utilisé pour recouvrir le bouclier thermique
de la capsule de la sonde Stardust.
La fabrication de ce matériau, arrêtée depuis plusieurs années,
sera relancée par et . Constituer de fibres de silice avec une résine époxy-novolaque
à l'intérieur d'une structure en forme de nid d'abeille en fibre
de verre phénolique, ce matériau sera moulé directement sur
la structure du bouclier thermique et non pas posé dessus, comme
une tuile par exemple. Le bouclier sera attaché en un bloc
au module d'équipage durant l'assemblage du vaisseau.
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Prototype en PICA, de Boeing qui n'a pas ete retenu
Crédits Boeing / Joe Olmos
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Vue d'artiste
Crédit NASA
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Bouclier thermique
La NASA qui a décidé de tourner la page des navettes prévoit de
les remiser en 2010 et de les remplacer vers 2015 par Orion, une
capsule habitée de type Apollo. Ce véhicule spatial de troisième
génération reprend donc le bon vieux concept de la capsule réutilisable
mais avec quelques avancées majeures qui la rendront plus performante
et fiable que les capsules Apollo. Orion sera construit sous maîtrise
d'œuvre par Lockheed Martin.
Orion sera décliné en 4 versions habitables et 1 vaisseau cargo
adaptés à une multitude de missions, de l'orbite basse jusqu'aux
destinations plus lointaines comme la Lune, Mars et les astéroïdes.
Le bouclier thermique sera commun à toutes ces versions, avec peut-être
une réserve pour les Orion utilisés pour rejoindre Mars et des astéroïdes
(d'ici là…). Il sera installé à la base de la capsule de retour
et servira à protéger la structure de l'engin lors de son entrée
dans l'atmosphère terrestre, qui se fera sous 3 parachutes, en déviant
les flux de chaleur induits par les frottements contre les couches
atmosphériques. Il sera donc capable de protéger la capsule lors
du retour de mission à bord de la Station (rentrée à une vitesse
de 27000 km/h) ou sur la Lune (rentrée à une vitesse de 40000 km/h).
Séjour à la suite duquel la rentrée génère une chaleur cinq fois
plus importante qu'après un séjour en orbite basse.
Ce bouclier sera le plus grand bouclier thermique ablatif jamais
conçu. Cette solution a été préférée au bouclier de type radiatif
car cela permet de le surdimensionner plus facilement pour tenir
compte d'une certaine marge d'erreur car, il suffit d'augmenter
'tout simplement' son épaisseur pour absorber une plus grande quantité
de chaleur. Ce qui n'est pas possible avec les boucliers radiatifs
qui n'acceptent aucune marge d'erreur. Quand la température maximale
pour laquelle ils ont été conçus est atteinte, le matériau utilisé
ne peut plus remplir son rôle de protection et c'est la catastrophe
assurée.
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