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Entraînement

• Vols paraboliques
  
• Des Canadiens en orbite
  
• Un entraînement en vue d'une mission spatiale
  

Les astronautes canadiens sélectionnés reçoivent un entraînement semblable à celui auquel sont soumis les astronautes de la NASA.

Un programme d'entraînement très chargé a été conçu pour les astronautes canadiens afin d'élever leur bagage de connaissances du domaine aérospatial; avant d'être choisis parmi tous les candidats, ces « astronautes » travaillaient en qualité de scientifiques, de pilotes, de médecins ou d'ingénieurs, connaissant parfois peu le domaine aérospatial.

Une fois la première année d'entraînement à l'Agence spatiale canadienne (ASC) terminée, les nouveaux astronautes sélectionnés en vue d'une mission spatiale poursuivent leur entraînement à la NASA, soit en qualité de spécialiste de charge utile ou de spécialiste de mission. La préparation à une mission spatiale s'échelonne sur de nombreuses années.

Au cours des premiers mois à l'ASC, les nouveaux astronautes passent la plus grande partie de leur temps dans des salles de cours. Ils étudient, entre autres sujets : les méthodes et techniques d'observation de la Terre, la géologie, l'océanographie, l'astronomie, la photographie et les systèmes de survie en microgravité. La plongée en scaphandre autonome, la survie en forêt, le pilotage et le parachutisme sont autant de domaines qu'ils doivent maîtriser.

Vols paraboliques

Un des principaux volets de l'entraînement des astronautes consiste à voler dans un avion spécialisé, le DC-9 de la NASA ou le Falcon 20 du Canada, en formant des figures paraboliques afin de recréer de courtes périodes de microgravité. Lorsque l'avion atteint le sommet de la courbe et commence à descendre, tout ce qui se trouve à bord de l'avion n'a plus aucune pesanteur et flotte durant de nombreuses secondes. Cet état d'impesanteur se prolonge jusqu'à ce que l'avion ait atteint le bas de la courbe et commence à se relever. Les astronautes doivent faire l'expérience de l'impesanteur pour se préparer à effectuer une mission spatiale et à réaliser des expériences pour le compte de scientifiques canadiens.

Des Canadiens en orbite

Les astronautes canadiens se divisent en deux catégories : les spécialistes de charge utile et les spécialistes de mission.

Un spécialiste de charge utile est un astronaute formé en vue de réaliser une expérience ou, plus fréquemment, une série d'expériences pendant une mission à bord de la navette spatiale. Quelques mois avant la mission proprement dite, le spécialiste de charge utile entreprend un entraînement scientifique intense selon les instructions particulières des chercheurs responsables des expériences, aussi appelés « chercheurs principaux ». Le spécialiste doit connaître parfaitement la charge utile qui se compose des matériaux et du matériel nécessaires à la réalisation des expériences. Malgré les meilleures précautions, il arrive qu'une pièce fasse défaut. Un spécialiste de charge utile compétent saura régler le problème ou encore trouver une solution de rechange pour sauver l'expérience. 

Le spécialiste de mission est, pour sa part, chargé de l'exploitation des systèmes de l'orbiteur durant une mission spatiale. Il assume également des responsabilités particulières dans le cadre de la mission, commande le Canadarm et effectue des sorties dans l'espace pour exécuter certains travaux hors de la navette. L'entraînement du spécialiste de mission nécessite encore plus de temps en classe afin d'apprendre la théorie fondamentale, la conception et le fonctionnement de tous les systèmes principaux de la navette. Les domaines d'études englobent l'informatique, l'alimentation électrique, la propulsion, la manœuvre, les systèmes de survie, la navigation, les communications et les systèmes de caméra et de télévision. Le spécialiste de mission n'est pas préparé en vue de piloter la navette, mais il doit être en mesure de procéder aux réparations nécessaires en cas de défaillances.

Lors de l'été 1993, Marc Garneau et Chris Hadfield ont terminé leur entraînement en qualité de spécialistes de mission au Centre spatial Johnson (JSC), à Houston.

Bob Thirsk a été assigné en tant que spécialiste de charge utile en avril 1995. Il a participé à la mission STS-78, aussi appelée Mission Spacelab sur la vie et la microgravité (LMS), en juin 1996.

En juin 1995, Marc Garneau a été désigné pour participer à la mission STS-77 à bord d'Endeavour en tant que spécialiste de mission. Ce fut son deuxième voyage dans l'espace.

Le 12 novembre 1995, Chris Hadfield a participé à un vol de huit jours, la mission STS-74. Il est alors devenu le premier Canadien spécialiste de mission à voler, le premier Canadien à visiter la Station spatiale russe Mir et aussi, le premier Canadien à manœuvrer le Canadarm en orbite.

En février 1996, Dave Williams est devenu le troisième Canadien à terminer le cours de spécialiste de mission offert à la NASA.

Un entraînement en vue d'une mission spatiale

Les missions sont planifiées longtemps à l'avance et nécessitent un entraînement intensif auquel tous les astronautes doivent se soumettre pendant 28 semaines au JSC. Ce programme regroupe des cours théoriques, des séances en simulateur, des séances d'information, des visites et des exercices à bord d'avions. Parallèlement à cet entraînement de base, les spécialistes de charge utile sont également formés de façon plus spécifique en fonction des expériences scientifiques qu'ils devront exécuter dans l'espace.

Lorsqu'un astronaute de charge utile est sélectionné en vue d'une mission, un astronaute de relève est aussitôt désigné dans l'éventualité où l'astronaute principal se trouverait dans l'impossibilité de participer à la mission. L'astronaute principal tout comme l'astronaute de relève reçoivent le même entraînement et prennent part aux mêmes simulations (répétitions générales de la totalité de la mission, du lancement jusqu'à l'atterrissage). Si quelque chose devait empêcher l'astronaute principal de monter à bord, qu'il s'agisse d'une jambe cassée ou d'un rhume, l'astronaute de relève le remplacerait et la mission pourrait se dérouler normalement. Comme leur formation est moins axée sur une mission en particulier, les spécialistes de mission n'ont pas toujours de remplaçant désigné. Moyennant des séances de formation supplémentaires, ils sont en mesure de remplacer un collègue avec relativement peu d'avis.

Tous les astronautes se préparant à une mission, qu'ils soient spécialistes de charge utile ou spécialistes de mission, doivent répéter la totalité de la mission à de nombreuses reprises au cours d'exercices appelés « simulations ». Chaque mission est planifiée à la minute près et les horaires de tous les membres d'équipage sont habituellement très chargés.

Toutes les expériences prévues sont répétées au préalable et un astronaute aura effectué des centaines de simulations avant d'aller dans l'espace. Lors du déroulement de ces simulations, les membres de l'équipage doivent faire face à toutes sortes de défaillances. Leurs réactions sont par la suite étudiées afin d'évaluer leur efficacité en situation réelle. Cette façon de procéder vise à leur donner la meilleure préparation possible en prévision de tout incident pouvant survenir durant une mission. L'équipage étudie les modalités d'évacuation d'urgence et procède à des répétitions afin d'être prêt, advenant un problème durant le lancement. Sauter dans l'eau alourdi par les 40 kg que pèsent la tenue d'éjection au lancement, évacuer la navette par la trappe latérale et conduire le véhicule blindé spécial en cas d'évacuation d'urgence du tablier de lancement, sont au nombre des exercices que les astronautes pratiquent lors de leur préparation à un vol spatial. Toute éventualité a été prévue et les astronautes doivent savoir comment abandonner la navette en cas d'urgence.