Les attrapés cosmiques de Canadarm2

Le bras robot saisit des engins spatiaux en vol libre pour les amarrer à la Station spatiale internationale (ISS)

À bord de l'ISS tous les regards sont tournés vers l'expertise canadienne en robotique spatiale chaque fois que le Canadarm2 saisit un vaisseau spatial qui visite la station. Depuis plus d'une décennie, le bras robotique capable de lever de lourdes charges a joué un rôle clé dans l'assemblage de l'ISS. Étant donné que la construction du laboratoire orbital est terminée, le rôle de Canadarm2 a changé considérablement : au lieu de contribuer au montage de l'ISS, il aide à en assurer l'entretien. Cela comprend la saisie de vaisseaux cargo en vol libre qui transportent toutes sortes de choses : des pièces de rechange, des expériences scientifiques et les articles de première nécessité pour les membres d'équipage qui se trouvent dans la station.

Depuis le retrait de la navette spatiale, les vaisseaux de ravitaillement sans pilote jouent un rôle crucial dans le ravitaillement de la station. Les vaisseaux Progress russes et les véhicules de transfert automatique (ATV) Jules Verne de l'Agence spatiale européenne (ESA) sont programmés pour s'amarrer automatiquement à l'ISS, mais tous les autres vaisseaux sont saisis et amarrés par le Canadarm2, y compris le véhicule de transfert H-II (HTV) japonais et les deux véhicules commerciaux de transport orbital américains (le Dragon de la société SpaceX et le Cygnus d'Orbital Science).

Un rendez-vous à haute altitude avec l'ISS

e Canadarm2 saisit la palette du véhicule HTV-3

Le Canadarm2 saisit la palette du véhicule HTV-3 pour l'installer sur le véhicule de transfert japonais H-II en août 2012. (Source : NASA)

La rencontre avec l'ISS commence peu de temps après l'arrivée du vaisseau de ravitaillement en orbite. Le véhicule gagne lentement de l'altitude pour rattraper la station. La saisie d'un vaisseau cargo exige des manœuvres de grande précision et beaucoup de dextérité de la part du bras robotique de 17 mètres. À l'aide de la technologie GPS et d'un système de navigation au laser, le véhicule s'approche lentement de la station. Une fois qu'il est arrivé à environ 500 mètres sous l'ISS, les membres d'équipage commencent à surveiller ses mouvements pour assurer une approche sécuritaire.

Le véhicule visiteur donne ensuite de petites impulsions avec ses propulseurs afin de s'approcher du dessous de la station. Lorsqu'il atteint une distance prédéterminée, à quelques mètres de l'ISS, le système de guidage et de contrôle du véhicule synchronise ses mouvements avec ceux de l'ISS. Les deux vaisseaux spatiaux volent alors en formation à plus de 350 km d'altitude.

Les attrapés cosmiques sont effectués par les membres d'équipage de la station. L'opérateur du Canadarm2 doit réussir la manœuvre en quelques minutes à peine. Une fois ce délai écoulé, les paramètres de vol du véhicule peuvent être considérés comme trop risqués. À partir du poste de travail robotique de l'ISS, l'astronaute utilise le Canadarm2 pour attraper le vaisseau.

Une fois que le véhicule a été saisi, les membres d'équipage de l'ISS amarrent la capsule à un des ports d'amarrage de la station. Ensuite, ils ouvrent les écoutilles qui séparent l'ISS et le vaisseau, puis ils déchargent le contenu de ce dernier (comme de la nourriture, des vêtements et toutes sortes de pièces d'équipement en vue d'expériences scientifiques). Une fois la mission terminée, le véhicule est libéré et on contrôle sa rentrée dans l'atmosphère terrestre. Comme les véhicules Progress russes, les véhicules ATV européens, HTV japonais et Cygnus (de la société Orbital Science) sont tous conçus de façon à brûler en rentrant dans l'atmosphère, et c'est pourquoi on y dépose les déchets. Actuellement, le véhicule Dragon de la société SpaceX est le seul vaisseau cargo réutilisable qui peut rapporter du matériel sur Terre.