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L’ESA (Agence spatiale européenne)

L’Agence spatiale européenne est une organisation intergouvernementale de 22 États membres qui se consacre à l’ exploration de l’espace. Créée en 1975 et basée à Paris, en France, l’ESA emploie environ 2 200 personnes dans le monde en 2018 et dispose d’un budget annuel d’environ 5,6 milliards d’euros en 2018.

Le programme de vols spatiaux de l’ESA comprend des vols habités (principalement dans le cadre du programme de la Station spatiale internationale ), le lancement et l’exploitation de missions d’exploration non habitées vers d’autres planètes et la Lune, l’observation de la Terre, la science et les télécommunications, la conception de véhicules de lancement et l’entretien d’une importante base de lancement, à savoir le Centre spatial guyanais de Kourou, en Guyane française. Le principal lanceur européen, Ariane 5, dont la dernière mission était prévue en juillet 2023, est exploité par Arianespace, l’ESA partageant les coûts de lancement et de développement d’Ariane 6. L’agence travaille également avec la NASA à la fabrication du module de service du vaisseau spatial Orion , qui volera sur le lanceur spatial Space Launch System.

Les installations de l’agence sont réparties entre les centres suivants:

Les missions scientifiques de l’ESA sont basées à l’ ESTEC à Noordwijk, aux Pays-Bas;
Les missions d’observation de la Terre se déroulent au Centre d’observation de la Terre de l’ESA à Frascati, en Italie ; le contrôle des missions de l’ESA (ESOC) se trouve à Darmstadt, en Allemagne;
le Centre des astronautes européens (EAC), qui forme les astronautes pour les futures missions, est situé à Cologne, en Allemagne ;
un institut de recherche créé en 2009, le Centre européen des applications spatiales et des télécommunications (ECSAT), est situé à Harwell, en Angleterre ;
et le Centre européen d’astronomie spatiale (ESAC) est situé à Villanueva de la Cañada, à Madrid, en Espagne.

PÉDALER À BORD DE L’ISS

Si vous restez allongé sur le canapé à longueur de journée, les muscles de vos jambes finiront par s’atrophier. Il peut arriver la même chose aux astronautes de la station spatiale internationale. Malgré le fait que les astronautes travaillent pratiquement sans relâche, l’apesanteur finit par gagner la partie. Alors qu’il est conseillé à l’adulte moyen de faire environ 30 minutes d’exercice par jour plusieurs fois par semaine, les passagers de l’ISS font de l’exercice pendant 90 à 120 minutes chaque jour, simplement pour maintenir leur masse osseuse et musculaire en bonne santé.

Ils utilisent actuellement le CEVIS, un cycloergomètre avec système d’isolation contre les vibrations et de stabilisation. Il s’agit en fait d’un vélo stationnaire, arrimé sur un côté de l’ISS pour s’assurer qu’il ne flotte pas.

Lorsqu’ils pédalent, les astronautes portent un cardiofréquencemètre dont les données sont envoyées sur Terre pour que les instructeurs puissent les analyser et optimiser les programmes d’entraînement.

COMBINAISON DE VOL VERS L’ISS, SHARIPOV

Sharipov a effectué deux missions et a accumulé plus de 422 heures dans l’espace, dont 9 heures et 58 minutes de sortie extravéhiculaire (EVA). Il a été spécialiste de mission au sein de l’équipage de la mission STS-89 (entre le 22 et le 31 janvier 1998), la huitième mission d’amarrage entre la navette et Mir, au cours de laquelle l’équipage a transbordé plus de 3 629 kg d’équipement scientifique, de matériel logistique et d’eau de la navette spatiale Endeavour à Mir. Assurant la cinquième et dernière relève d’un astronaute américain, la mission STS-89 a également permis d’envoyer Andy Thomas sur Mir et de récupérer David Wolf. La mission a duré 8 jours, 19 heures et 47 secondes, parcourant 5,8 millions de km en 138 orbites autour de la Terre.

CEINTURE DE FLOTTAISON - NEVA-KV

Il s’agit du sac original portant les initiales WCW qui faisait partie du kit de survie portable du cosmonaute russe Sharipov lors de sa mission spatiale (Expedition 10) à bord du vaisseau Soyouz TMA-5 (dont il était le commandant). La mission Soyouz TMA-5 était une mission à destination de la Station spatiale internationale qui s’est déroulée du 14 octobre 2004 au 24 avril 2005. Cette ceinture sert de bouée de sauvetage en cas d’amerrissage et d’évacuation d’urgence de l’atterrisseur, en assurant la flottabilité positive du cosmonaute à l’aide de flotteurs gonflables.

LA STATION SPATIALE INTERNATIONALE

La station spatiale internationale sert de laboratoire scientifique volant, d’observatoire de l’espace lointain et de station d’observation terrestre de haute technologie. Avec 15 pays partenaires et cinq agences spatiales, l’ISS est le plus grand projet de coopération pacifique internationale de l’histoire. Le premier module, Zarya (Aube), a été lancé par les Russes en novembre 1998. Le dernier vol d’assemblage a été la livraison du module russe Pritchal transporté par le vaisseau spatial Soyoyz-2.1b, dans le cadre de la mission Progress M-UM. La station se compose de 16 modules pressurisés, d’une structure en treillis intégrée et de panneaux solaires.

Les deux derniers modules de l’ISS sont des modules russes : Nauka (Science) et Pritchal (Nœud), lancés en 2021. La durée de vie de l’ISS était prévue jusqu’en 2020, mais elle est toujours en service aujourd’hui.

Longueur: 108,5 m

Largeur: 73 m

Masse: 419 600 Kg

ISS

Elle fait le tour du monde toutes les 90 minutes, à une vitesse de 8 km/s
En l’espace de 24 heures, la station spatiale effectue 16 orbites autour de la Terre, traversant 16 levers et couchers de soleil
Elle mesure 109 mètres de long d’un bout à l’autre, ce qui correspond à peu près à un terrain de football
Après la Lune, l’ISS est le deuxième objet le plus brillant dans notre ciel nocturne. Vous n’avez même pas besoin d’un télescope pour la voir passer au-dessus de chez vous
Elle compte deux salles de bains à son bord ! On y trouve également une salle de sport, six cabines de couchage et une baie vitrée à 360 degrés
Six vaisseaux spatiaux peuvent s’amarrer à la station à tout moment
Les astronautes doivent s’entraîner deux heures par jour à bord pour maintenir leurs muscles en forme pendant leur séjour dans l’espace
Plus de 50 ordinateurs contrôlent tous les systèmes de la station
Les installations électriques de l’ISS sont toutes reliées entre elles par 13 km de câbles
230 personnes de 18 pays ont séjourné dans la Station spatiale internationale
205 sorties dans l’espace ont été effectuées depuis décembre 1998
L’ISS pèse environ 420 000 kg, soit à peu près le poids de 320 voitures
Elle vole dans l’espace à environ 402 km de la Terre - un vaisseau peut s’y rendre depuis la Terre en six heures environ
Le 2 septembre 2017, l’astronaute Peggy Whitson a établi le record de la durée totale de séjour et de travail dans l’espace, comptabilisant 665 jours.

TOILETTES DE L’ESPACE - ISS

Parlons de pipi: dans la station spatiale internationale, vous pouvez aller aux toilettes comme ici sur Terre, sauf que les toilettes aspirent les déchets liquides et solides dans des conteneurs spéciaux avant d’être évacués. Les astronautes de l’ISS suivent des rythmes et des horaires de travail intenses, et doivent se reposer au moins 8 heures par jour. Une toilette spatiale ou toilette à gravité zéro est une toilette qui peut être utilisée dans un environnement en apesanteur. En l’absence de gravité, la collecte et la rétention des déchets liquides et solides se fait à l’aide d’un flux d’air. Étant donné que l’air utilisé pour collecter les déchets est ensuite renvoyé dans la cabine, celui-ci est préalablement filtré pour éliminer les odeurs et les bactéries. Les systèmes modernes soumettent les déchets solides à des pressions de vide pour tuer les bactéries, ce qui évite les problèmes d’odeur et tue les agents pathogènes. L’équipage utilise un entonnoir et un tuyau de forme spéciale pour l’urine et un siège pour les selles. Suite aux retours d’expérience des femmes astronautes, l’entonnoir et le siège peuvent être utilisés simultanément. Le siège des toilettes de l’espace peut sembler inconfortablement petit et pointu, mais en microgravité, il est idéal. Il offre un contact corporel idéal pour s’assurer que tout aille au bon endroit.

LES CREW QUARTERS - ISS

Le Node 2 United States On-orbit Segment (USOS) abrite quatre Crew Quarters (CQ) conçus pour servir de quartiers de repos aux membres de l’équipage pendant la durée de leur séjour en orbite. Chaque CQ fournit un espace personnel et privé où les membres de l’équipage peuvent dormir, se détendre et se sentir chez eux pendant leur séjour à bord de l’ISS. Le CQ a été conçu avec un système de ventilation individuel, des matériaux d’atténuation acoustique, des connexions pour ordinateurs portables et une connexion Internet pour permettre aux membres de l’équipage de communiquer personnellement avec leur famille et leurs amis. Depuis leur déploiement en 2008, les performances des CQ ont été étroitement surveillées afin de s’assurer que la conception continue de répondre aux exigences. Au cours des années qui ont suivi, des problèmes mineurs ont été découverts en raison des environnements en orbite, et des modifications ont été apportées à l’équipement existant du CQ afin d’améliorer la sécurité et le confort de l’équipage. Dormir en apesanteur est compliqué et pour éviter de flotter dans le sommeil, on dort enfermé dans des sacs de couchage attachés au CQ.

ROSETTA ET PHILAE

Philae à l’échelle 1:2

Rosetta - Philae 2014

Il s’agit d’une mission européenne qui a étudié la composition de la comète Tchourioumov-Guérassimenko, 67P, après un voyage à sa poursuite sur une longue partie de son orbite et qui a duré plus de 10 ans, à l’issue desquels un laboratoire automatique - Philae - a été largué et s’est posé à sa surface, fournissant des informations sur la nature et la composition du système solaire au moment de sa naissance, les comètes ayant le même âge que ce dernier, mais surtout sur la possibilité que les comètes soient porteuses de vie dans l’univers.

L’un des principaux scientifiques impliqués dans cette mission était Amalia Ercoli Finzi, du Politecnico di Milano, et membre de notre comité scientifique.

L’ITALIE ET L’ESPACE

L’ASI - Agence spatiale italienne. L’ASI a contribué de manière significative à l’exploration spatiale en construisant des instruments scientifiques utilisés par la NASA et l’ESA dans les navettes spatiales, les modules de l’ISS et l’exploration de Mars.

Les débuts

Gaetano Crocco et Aurelio Robotti ont été les précurseurs de l’astronautique en Italie, les pionniers qui ont lancé les premières fusées modernes dans un but d’exploration de l’espace.
Pour l’Italie, la véritable ère spatiale commence le 15 décembre 1964 avec le lancement du satellite San Marco 1, conçu par Luigi Broglio à l’université de Rome et mis en orbite par un personnel italien depuis la base américaine de Wallops Island avec une fusée Scout fournie par la NASA. L’Italie est ainsi devenue le troisième pays au monde à lancer son propre satellite de manière totalement autonome, de la conception à la mise en orbite. L’aspect scientifique est original : avec un instrument très sensible conçu par Broglio, le satellite a mesuré la densité résiduelle de l’atmosphère jusqu’à 200 kilomètres d’altitude. Luigi Broglio, né à Mestre mais originaire de Borgofranco dans la province de Turin, a ensuite lancé huit autres satellites à partir de la base qu’il avait entre-temps réussi à construire dans l’océan Indien, au large des côtes du Kenya (Malindi), avec deux anciennes plates-formes, l’une pour l’extraction du pétrole et l’autre militaire. L’Italie a également eu le privilège de lancer, pour la première fois dans l’histoire, un satellite de la NASA appelé Uhruru (« Liberté » en swahili) qui a inauguré l’astronomie en rayons X : Bruno Rossi et Riccardo Giacconi ont également collaboré. En 2002, ce dernier a reçu le prix Nobel de physique.

Développement

L’exploration du système solaire, qui a débuté dans les années 1960 avec la course à la Lune, s’est ensuite tournée vers les planètes les plus proches et les plus semblables à la Terre, comme Vénus et Mars, pour s’intéresser ensuite à tous les autres corps célestes jusqu’aux frontières extrêmes du système. L’Italie, sous l’égide de l’ASI, contribue aux missions internationales les plus innovantes depuis au moins deux décennies. Des instruments scientifiques italiens sont utilisés sur des sondes européennes et américaines telles que Mars Express, TGO, MRO et ExoMars en orbite autour de Mars ou vers sa surface ou telles que BepiColombo pour l’étude de Mercure. L’Italie a également joué un rôle important dans les missions Cassini-Huygens (qui a étudié le système de Saturne) et Rosetta (dédiée à l’étude de la comète Tchourioumov-Guérassimenko). Le pays sera également à bord des prochaines sondes européennes Cheops et Plato dédiées à l’étude des exoplanètes. La première d’entre elles a été repérée en 1995 par Mayor et Queloz, récompensés par le prix Nobel 2019.

TRACE GAS ORBITER (TGO)

ExoMars est une double mission de l’ESA, emmenée par l’Italie, en collaboration avec Roscosmos.

Ligne d’objet : l’exploration de Mars. Responsabilité de la mission ESA / ROSCOSMOS

Date de lancement 14 mars 2016 - septembre / octobre 2022

L’Italie, représentée par l’ASI, est le principal contributeur à la double mission EXOMARS, avec 40 % de l’investissement total.

La mission est divisée en deux phases. Dans la première, lancée le 14 mars 2016, la sonde (TGO) a atteint l’orbite de Mars après près de sept mois de voyage, pour entamer une longue phase d’étude sur l’origine du méthane et des autres gaz présents dans l’atmosphère, mais aussi pour rechercher des indices de vie passée ou présente sur la planète. Cette phase comprenait également l’atterrissage sur la planète rouge - sur le site dénommé Meridiani Planum - d’un module de descente (EDM) appelé Schiaparelli en l’honneur de l’astronome italien Giovanni V. Schiaparelli qui fut le premier à dessiner une carte précise de Mars. L’EDM s’est effectivement

déconnecté de la sonde le 16 octobre 2016, effectuant nominalement toutes les opérations prévues jusqu’à la dernière phase de la descente - le 19 octobre - lorsque, en raison d’une anomalie dans l’un des systèmes de contrôle, le module s’est écrasé sur Mars. ExoMars a été conçu et construit dans le but principal d’acquérir et de démontrer la capacité autonome de l’Europe à effectuer un atterrissage contrôlé à la surface de Mars, à opérer sur le sol de la planète en se déplaçant avec un rover équipé et, en outre, d’accéder au sous-sol pour prélever des échantillons à analyser in situ. Plus précisément, la mission a pour but de rechercher des traces de vie passées et présentes sur Mars et de procéder à la caractérisation géochimique de la planète.

ORION

Orion est le vaisseau spatial de la NASA qui transportera les astronautes sur la Lune lors des prochaines missions Artemis. Orion a été construit avec l’aide de l’ESA. Il est lancé par la nouvelle fusée lourde de la NASA, le Space Launch System (SLS). Orion est le véhicule qui emmènera les astronautes dans l’espace. Doté d’un dispositif d’abandon d’urgence, il est capable de subvenir aux besoins de l’équipage pendant ses missions et d’assurer des vitesses de rentrée sûres depuis l’espace lointain lors du retour des astronautes sur Terre. Pour protéger les astronautes lors de ces missions de longue durée et les ramener sains et saufs sur Terre, les ingénieurs d’Orion ont intégré des technologies innovantes, des systèmes avancés et une protection thermique de pointe dans la structure du vaisseau spatial. L’équipe à l’origine d’Orion s’appuie sur les 50 dernières années d’expérience en matière d’exploration spatiale dans les domaines des vols habités, des opérations de lancement, des missions robotiques précurseurs, de la construction dans l’espace et de la gestion des missions.

Au cours de la mission Artemis I, Orion s’est éloigné de 432 210 km de la Terre, soit la distance la plus grande jamais parcourue par un vaisseau spatial construit pour l’Homme par rapport à notre planète.

Orion : Tirer les leçons du passé avec Apollo

Orion utilise un module amélioré, plus grand et à corps arrondi, dont la forme s’apparente à celle de la capsule Apollo. Avec un diamètre de 5 m, le module d’équipage Orion dispose d’un volume habitable 1,5 fois supérieur à celui de la capsule Apollo. Avec un volume habitable d’environ 6,17 m³, Apollo pouvait transporter un équipage de trois personnes. Le module d’équipage Orion dispose quant à lui d’un volume habitable de 9 m³ et pourra transporter un équipage de quatre personnes. Au cours du processus de planification d’Orion, la NASA a étudié plusieurs types de véhicules et de fusées d’entrée terrestre. Bien qu’elle ait consulté des chercheurs de l’ère Apollo, la NASA n’a pas cherché à rendre le vaisseau Orion identique au vaisseau Apollo. En fin de compte, le module choisi répond aux exigences de la mission de la NASA tout en étant le plus sûr et le plus efficace.

Missions Artemis

Artémis était la sœur jumelle d’Apollon et la déesse de la Lune dans la mythologie grecque ; elle était également appelée la « porteuse de flambeau. » Artémis personnifie désormais le chemin de la NASA vers la Lune. Dans le cadre de l’objectif plus large de colonisation de la Lune et de Mars, ce nom de programme est l’ombrelle sous laquelle les programmes lunaires de la NASA seront présentés. D’ici fin 2026, la troisième mission Artemis devrait permettre à la première femme et au prochain homme de se poser sur la Lune.

Artemis I : Artemis I est le premier vol d’essai intégré du vaisseau spatial Orion et de la fusée SLS NASA. Cette mission sans équipage a été la première d’une série de missions d’exploration prévues à proximité de la Lune et a parcouru 64 000 km au-delà de la surface lunaire. Cette première mission d’exploration a permis d’utiliser la zone de l’espace proche de la Lune comme terrain d’essai pour tester des technologies loin de la Terre et a démontré qu’Orion pouvait atteindre une orbite stable dans le voisinage lunaire, ce qui facilitera l’envoi d’êtres humains dans l’espace encore plus lointain.

Artemis II : Le second vol emmènera l’équipage sur une trajectoire légèrement différente et testera les systèmes critiques d’Orion avec des humains à bord. Le SLS évoluera d’une configuration initiale capable d’envoyer un minimum de 70 tonnes sur la Lune à une nouvelle configuration plus puissante capable d’envoyer au moins 105 tonnes. Les futures missions d’exploration comprendront des visites au Gateway, une station spatiale en orbite autour de la Lune. La NASA et ses partenaires utiliseront le Gateway pour créer une

présence permanente dans l’espace cislunaire qui favorisera les activités avec les partenaires commerciaux et internationaux, facilitera l’exploration de la Lune et de ses ressources, et qui servira de tremplin pour des missions humaines vers Mars.

Artemis III : Le troisième vol amènera un équipage à la surface de la Lune pour la première fois depuis 1972. Ce vol amènera l’équipage au pôle sud de la Lune au moyen d’un système d’atterrissage humain depuis le Gateway en orbite lunaire.

DARK VADOR

Dark Vador est l’un des personnages principaux de la saga Star Wars écrite par George Lucas. Cette réplique en édition limitée de l’accessoire vu dans Star Wars : L’Empire contre-attaque mesure 2,02 mètres de haut. À l’instar des ouvrages de science-fiction passés qui ont inspiré des savants comme Oberth, von Braun, Tsiolkovsky et d’autres, la science-fiction moderne inspire la technologie d’aujourd’hui. Bien que la série Star Wars relève de la science-fiction, elle élargit l’imagination humaine et inspire des visions d’avenir pleines d’espoir.

YODA

« La taille importe peu… Regarde-moi : est-ce par la taille que tu peux me juger ? Hmm ? Hmm. Eh bien tu ne le dois pas. Mon alliée est la Force et c’est de mes alliés la plus puissante. La vie la crée, la fait grandir, son énergie nous entoure et nous relie. Nous sommes des êtres illuminés, pas une simple matière brute. Tu dois sentir la force autour de toi, ici, entre toi, moi, l’arbre, la roche, partout. Même entre la terre et le navire »

- Yoda, à Luke Skywalker.

Yoda, un personnage masculin « sensible à la Force » et appartenant à une espèce mystérieuse, était un maître Jedi légendaire qui a assisté à l’avènement et à la chute de la République galactique, puis à l’avènement de l’Empire galactique. De petite taille mais vénéré pour sa sagesse et sa puissance, Yoda a formé des générations de Jedi et a fini par devenir le Grand Maître de l’ordre Jedi. Ayant traversé neuf siècles d’ histoire galactique, il a joué un rôle essentiel dans la Guerre des clones, la reconstruction de l’ordre Jedi à travers Luke Skywalker et la découverte du chemin vers l’ immortalité.

SIMULATEURS

LE SIMULATEUR À CINQ DEGRÉS DE LIBERTÉ

Ce simulateur imite le déplacement dans l’environnement sans friction de l’espace en utilisant cinq des six degrés de liberté : avant et arrière, d’un côté à l’autre, roulis, tangage et lacet. Le siège glisse au-dessus de la surface sur une couche d’air, démontrant la troisième loi du mouvement de Newton : pour chaque action, il y a une réaction égale et opposée. Cela signifie que si vous poussez un objet, son mouvement ne s’arrêtera pas tant qu’il ne sera pas interrompu par un autre objet ou une autre force, comme dans l’espace.

LE MULTI AXIS TRAINER

Le Multi Axis Trainer utilisé au Space Camp simule une rotation sur l’axe de roulis que l’on pourrait expérimenter dans l’espace. Basé sur le Multiple Axis Space Test Inertia Facility (MASTIF) utilisé dans le cadre du programme Mercury, le MAT donne la sensation de désorientation ressentie lors d’une rotation incontrôlée. Le MASTIF disposait d’un ensemble complet de commandes permettant à l’astronaute de s’entraîner à reprendre le contrôle du véhicule, alors que le MAT ne dispose d’aucune commande. En vol, seule une mission américaine a connu une rotation sur l’axe de roulis à bord : Gemini VIII piloté par Neil Armstrong et Dave Scott. Un propulseur de manœuvre bloqué a provoqué une rotation incontrôlée. Ils ont pu reprendre le contrôle de la capsule mais ont dû rentrer prématurément en raison d’un manque de carburant.

FAIRE ATTERRIR L’ORBITEUR DE LA NAVETTE SPATIALE

Ce simulateur vous permet de vous essayer au métier de commandant de navette. Suivez l’affichage sur l’écran devant vous et utilisez la manette pour manœuvrer votre orbiteur. Attention ! Vous n’avez qu’une seule tentative pour atterrir car l’orbiteur n’a pas de moteurs permettant de vous donner une deuxième chance.

SIMULATEUR DE PILOTE DE F18

Il s’agit d’un simulateur de vol en 3D qui offre une expérience de pilotage réaliste du F18. Être pilote d’avion militaire est une expérience très appréciée par les agences spatiales, surtout lorsqu’il s’agit d’avions d’essai (avions expérimentaux et généralement capables de faire face aux urgences et aux imprévus). Les premiers candidats astronautes américains ont été sélectionnés par la NASA en 1959 pour le projet Mercury, dont l’objectif était de mettre des astronautes en orbite autour de la Terre dans des capsules monoplaces.

Les services militaires ont été invités à fournir une liste de pilotes d’essai militaires possédant des qualifications spécifiques.

RÉALITÉ VIRTUELLE - STATION SPATIALE INTERNATIONALE ET SORTIE DANS L’ESPACE

À l’aide du casque HTC, explorez la Station spatiale internationale à 400 km au-dessus de la Terre grâce à cette expérience de simulation développée en collaboration avec des astronautes ayant séjourné longtemps à bord de l’ISS. Vous découvrirez comment vous déplacer entre les modules en apesanteur, mènerez des expériences, en apprendrez davantage sur les missions en cours à bord de la Station et assisterez à l’arrivée d’une capsule avec des fournitures en provenance de la Terre. Dans Earthlight Spacewalk, vous êtes un astronaute comme Ana, qui effectuera la soixante-seizième sortie dans l’espace sur la Station spatiale internationale. Cette réalité virtuelle vous donne l’occasion de vivre une sortie extravéhiculaire et vous plonge dans le travail mené à la Station spatiale internationale, à des centaines de kilomètres au-dessus de la Terre.