Progrès (engin spatial) - Progress (spacecraft)

Le progrès
Progrès M-52.jpg
Le vaisseau spatial Progress M-52 dans l'espace
Pays d'origine Union Soviétique / Russie
Opérateur Roscosmos
Applications
Caractéristiques
Type de vaisseau spatial Cargaison
Capacité de charge utile 2 400 kilogrammes (5 300 lb)
Le volume 7,6 mètres cubes (270 pieds cubes)
Conception de la vie 180 jours amarrés à une station spatiale
Dimensions
Longueur 7,23 mètres (23,7 pieds)
Diamètre 2,72 mètres (8 pi 11 po)

Le Progress ( russe : Прогресс ) est un vaisseau spatial cargo non réutilisable russe . Son but est de livrer les fournitures nécessaires pour maintenir une présence humaine en orbite. Bien qu'il ne transporte pas d'équipage, il peut être embarqué par des astronautes lorsqu'il est amarré à une station spatiale , c'est pourquoi il est classé comme équipage par son fabricant. Progress est dérivé du vaisseau spatial Soyouz avec équipage et lance sur le même véhicule de lancement , une fusée Soyouz .

Les progrès ont soutenu les stations spatiales dès Salyut 6 et aussi récemment que la Station spatiale internationale (ISS). Chaque année, il y a entre trois et quatre vols Progress vers l'ISS. Un Progress reste amarré jusqu'à peu de temps avant d'être remplacé par un nouveau ou un Soyouz (qui utilisera le même port d'amarrage). Ensuite, il est rempli de déchets, déconnecté et désorbité, à quel point il brûle dans l'atmosphère. En raison de la variation des véhicules Progress transportés vers l'ISS, la NASA utilise sa propre nomenclature où « ISS 1P » signifie le premier vaisseau spatial Progress à destination de l'ISS.

Le progrès a été développé en raison de la nécessité d'une source constante d'approvisionnements pour rendre possibles les missions spatiales de longue durée. Il a été déterminé que les cosmonautes avaient besoin d'un afflux de consommables (nourriture, eau, air, etc.), ainsi que d'articles de maintenance et de charges utiles scientifiques qui nécessitaient un transporteur de fret dédié. De telles charges utiles étaient peu pratiques à lancer avec des passagers dans l'espace restreint d'un Soyouz. Au 15 février 2021, il y avait eu 168 vols Progress avec trois échecs. Les trois pannes se sont produites depuis 2011.

Concevoir

Progress est à peu près de la même taille et de la même forme que Soyouz . Il se compose de trois modules :

  • Un module avant pressurisé. Cela transporte les fournitures pour l'équipage telles que l'équipement scientifique, les vêtements, les aliments préemballés et frais et les lettres de la maison. La drogue d'amarrage est similaire à celle du Soyouz mais comporte des conduits pour le carburant diméthylhydrazine asymétrique (UDMH) et l' oxydant N 2 O 4 .
  • Un compartiment à carburant. Le module de rentrée du Soyouz a été remplacé par un propulseur non pressurisé et un compartiment de ravitaillement avec des conduits le long de l'extérieur du vaisseau spatial. Cela signifiait que si une fuite se produisait, le gaz toxique ne pénétrerait pas dans l'atmosphère de la station. Le carburant est transporté dans deux réservoirs.
  • Un module propulsif. Le module de propulsion, à l'arrière du vaisseau spatial, est resté inchangé par rapport au Soyouz et contient les moteurs d'orientation utilisés pour l'amarrage automatique. Il peut être utilisé pour booster l'orbite de la station une fois amarrée.

La réduction de la masse était possible parce que le Progress a été conçu pour être sans équipage et jetable. Cela signifie qu'il n'y a pas besoin de systèmes de survie et d' écrans thermiques encombrants . Une petite quantité de poids est économisée en raison de l'absence de systèmes automatiques de sauvetage d'équipage et du manque de parachutes. Le vaisseau spatial n'a pas non plus la capacité de se diviser en modules séparés. Après le désamarrage, le vaisseau spatial effectue un rétro-feu et brûle dans l'atmosphère.

Versions

Il y avait beaucoup de petites variations entre les différents vols, mais les améliorations majeures se reflètent dans le changement de nom.

Progrès (1978-1990)

Progresser la logistique de ravitaillement des vaisseaux spatiaux. Il se compose du module de cargaison sèche (à gauche); le compartiment pétrolier (au centre) ; et un module de service étendu (à droite).

Il y avait 42 vaisseaux spatiaux construits en utilisant la conception initiale de Progress, le dernier étant lancé en mai 1990.

Le bureau chargé de la conception du cargo était TsKBEM (maintenant Energia (société) ). Ils ont commencé à travailler sur la conception à la mi-1973, attribuant à Progress l' indice GRAU 11F615A15. La conception était terminée en février 1974 et le premier modèle de production était prêt pour le lancement en novembre 1977. Progress 1 a été lancé le 20 janvier 1978 à bord de la même fusée utilisée pour lancer le Soyouz. Il comportait toujours le même carénage de lancement que le Soyouz, bien que ce soit uniquement à des fins aérodynamiques car le système d'échappement de lancement avait été désactivé.

Cette première version de Progress avait une masse de 7 020 kg et emportait 2 300 kg de fret, soit 30 % de sa masse au lancement . Il avait le même diamètre que le Soyouz à 2,2 mètres, mais mesurait 8 mètres de long - légèrement plus long. Le temps de vol autonome était de 3 jours, le même temps que celui du ferry Soyouz. Il pourrait passer 30 jours à quai. Le Progress accoste toujours au port arrière de la station qu'il ravitaillait (l'arrière étant l'endroit où se trouvent les principaux moteurs-fusées de la station et leur réservoir, pour le ravitaillement par le Progress).

  • Masse au lancement : 7 020–7 249 kg
  • Masse de la cargaison :
    • ~2 300 kg (avant Progress-24)
    • ~2 500 kg (de Progress-24)
  • Longueur : 7,94 m
  • Diamètre des modules cargo : 2,2 m
  • Diamètre maximum : 2,72 m
  • Volume du compartiment à bagages : 6,6 m 3

Progress-M 11F615A55 (1989-2009)

Schéma de l'extérieur du vaisseau spatial de ravitaillement logistique Progress-M.
Schéma de l'intérieur du vaisseau spatial Progress-M.

Le Progress M amélioré ( GRAU : 11F615A55, désignation du constructeur : 7K-TGM) a été lancé pour la première fois en août 1989. Les 43 premiers vols sont tous allés à Mir ; après la rentrée de Mir, Progress a été utilisé comme véhicule de ravitaillement pour la Station spatiale internationale . En décembre 2020, il y avait eu plus de 80 vols (sur différentes configurations) vers l'ISS et d'autres sont prévus.

Le Progress M est essentiellement le même vaisseau spatial que le Progress, mais il présente des améliorations basées sur les conceptions Soyouz-T et Soyouz-TM . Il peut passer jusqu'à 30 jours en vol autonome et est capable de transporter 100 kg de plus. De plus, contrairement aux anciens métiers Progress, il peut renvoyer des objets sur Terre . Ceci est accompli en utilisant la capsule VBK-Raduga , qui peut transporter jusqu'à 150 kg de fret. Il mesure 1,5 m de long et 60 cm de diamètre et a une « masse sèche » de 350 kg. Progress M peut également s'amarrer au port avant de la station tout en transférant du carburant. Il utilise le même système de rendez-vous que le Soyouz, et il est équipé pour la première fois de panneaux solaires.

  • Masse au lancement : 7 130 kg
  • Masse de chargement : 2 600 kg
  • Masse de la cargaison sèche : 1 500 kg
  • Masse de la cargaison liquide : 1 540 kg
  • Longueur : 7,23 m
  • Diamètre des modules cargo : 2,2 m
  • Diamètre maximum : 2,72 m
  • Volume du compartiment de chargement sec : 7,6 m³
  • Portée du panneau solaire : 10,6 m

Progrès-М 11F615A60 (2008-2015)

Une nouvelle modification du vaisseau spatial Progress, avec le nouvel ordinateur de vol numérique TsVM-101 et le système de télémétrie numérique MBITS, a été lancée pour la première fois le 26 novembre 2008 à 12 h 38 UTC depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan à bord d'une fusée russe Soyouz. Le premier vaisseau spatial de cette série était Progress M-01M .

Le vaisseau spatial appartient à la série dite 400 ( GRAU : 11F615A60), et toutes les modifications qui lui ont été apportées ont ensuite été utilisées dans la production du nouveau vaisseau spatial Soyouz TMA-01M avec équipage.

Progress M-27M a été lancé le 28 avril 2015, mais la communication avec le navire a été perdue peu de temps après, et il a été détruit lorsqu'il est rentré dans l'atmosphère le 8 mai 2015. Le dernier lancement était Progress M-29M.

Progrès M1 (2000-2004)

Progress M1 est une autre variante, capable de transporter plus de propergol (mais moins de cargaison totale) vers la station spatiale. Il y a eu 11 de ces vols.

  • Masse : 7 150 kg
  • Capacité de chargement : 2 230 kg
  • Capacité cargaison sèche : 1 800 kg
  • Capacité propulseur : 1 950 kg

Progression M2

Progress M2 était une variante prévue, qui était une conception proposée pour la station spatiale Mir-2 proposée , mais a été abandonnée en raison de problèmes financiers. La variante M2 aurait un module de service plus grand pour les modules de fret ou de station spatiale plus grands et aurait été lancée sur une fusée Zenit car le vaisseau spatial est plus gros.

Progress MS (2015-présent)

Progress MS est une variante améliorée qui a été lancée pour la première fois le 21 décembre 2015. Elle présente les améliorations suivantes :

  • Nouveau compartiment extérieur qui lui permet de déployer des satellites. Chaque compartiment peut contenir jusqu'à quatre conteneurs de lancement. Première fois installé sur Progress MS-03 .
  • Redondance renforcée grâce à l'ajout d'un système de secours de moteurs électriques pour le mécanisme d'amarrage et d'étanchéité.
  • Protection améliorée des micrométéoroïdes (MMOD) avec des panneaux supplémentaires dans le compartiment à bagages.
  • Les capacités de liaison des satellites relais russes Luch permettent la télémétrie et le contrôle même lorsqu'elles ne sont pas en vue directe des stations de radio au sol.
  • La navigation autonome GNSS permet de déterminer en temps réel le vecteur d'état et les paramètres orbitaux sans avoir besoin de déterminer l'orbite de la station au sol.
  • Navigation relative en temps réel grâce aux capacités d'échange direct de données radio avec la station spatiale.
  • Nouvelle radio numérique qui permet une vue améliorée de la caméra de télévision pour les opérations d'amarrage.
  • Le système radio embarqué et le système d'antenne/d'alimentation ukrainien Chezara Kvant-V ont été remplacés par un système de télémétrie à commande unifiée (UCTS) .
  • Remplacement du système numérique Kurs A par le système numérique Kurs NA .

Statut actuel

Les engins spatiaux Progress sont utilisés pour réapprovisionner la Station spatiale internationale (ISS) à partir de 2021. Entre le 1er février 2003 et le 26 juillet 2005, ils étaient les seuls engins spatiaux disponibles pour transporter de grandes quantités de fournitures à la station, car la flotte de la navette spatiale a été immobilisée après l'éclatement de Columbia à la fin de STS-107 . Pour les missions ISS, la variante Progress M1 est utilisée, qui déplace les réservoirs d'eau du module de propergol et de ravitaillement vers la section pressurisée, et par conséquent est capable de transporter plus de propergol. Progress M-67 , le dernier vol d'un vaisseau spatial Progress-M, a été lancé le 24 juillet 2009 sur un Soyouz-U . Au 1/7/2021, il y avait eu 169 vols de progression vers l'ISS.

Le 9 juillet 2018, le Progress MS-09 a battu un précédent record en atteignant l'ISS en 3 heures et 48 minutes, transportant environ 2450 kg de fret et de fournitures. Il a livré de la nourriture, du carburant et des fournitures, dont 705 kg de propergol, 50 kg d'oxygène et d'air, 420 kg d'eau.

L' Agence spatiale européenne (ESA) exploitait son propre type de cargo de ravitaillement robotique, l' ATV ( Automated Transfer Vehicle ). Le premier d'entre eux, nommé Jules Verne , a été lancé à 04:03 UTC le 9 mars 2008. Les ATV peuvent transporter jusqu'à 8,85 tonnes de fret dans l'espace, soit environ trois fois plus que le Progress, et ont été lancés chaque année par des fusées Ariane 5. de 2011 à 2014 dans le cadre de la contribution de l'ESA à l'entretien de l'ISS. La conception est adoptée en tant que module de service du vaisseau spatial Orion .

Le vaisseau spatial Orion prévu par la NASA a été initialement conçu pour avoir une variante sans équipage du module Crew similaire à Progress; cependant, cette capacité a été supprimée en 2009. Le vaisseau spatial commercial Dragon de SpaceX et le vaisseau spatial Cygnus de Northrop Grumman gèrent également la logistique américaine vers la Station spatiale internationale.

Voir également

Remarques

Citations

Notes d'explication

Liens externes