L'après-midi du 24 février 2012, à 17 h 15 Après deux lancements frottés la semaine précédente en raison des conditions météorologiques, la troisième fois était définitivement un charme pour ULA, et le lancement s'est déroulé nominalement (c'est un discours scientifique pour "génial").
Mais qu'est-ce qui a fait ce jour-là, droite temps de lancement? Aiment-ils juste terminer une semaine de travail avec un lancement de fusée? (Pas que je puisse leur en vouloir!) Et qu'en est-il de la météo… pourquoi se donner la peine de se préparer pour un lancement si la météo ne semble pas prometteuse? Où est la logique là-dedans?
En fin de compte, en ce qui concerne les lancements, est science des fusées.
Il y a beaucoup de facteurs impliqués dans les lancements. De toute évidence, toute l'ingénierie incroyable qu'il faut pour planifier et construire un lanceur, et bien sûr sa charge utile - quoi qu'il arrive en premier lieu. Mais cela ne s'arrête pas là.
Les gestionnaires de lancement doivent prendre en considération les besoins de la mission, où la charge utile doit finalement se retrouver en orbite… ou peut-être même au-delà. Le timing est critique lorsque vous visez à déplacer des cibles - dans ce cas, les cibles étant des points spécifiques dans l'espace (littéralement.) Ensuite, il y a le type de fusée utilisée et d'où elle décolle. Ce n'est qu'alors que la météo peut entrer dans l'équation, et généralement uniquement à la dernière minute pour déterminer si le compte à rebours se déroulera avant la fermeture de la fenêtre de lancement.
La taille de cette fenêtre de lancement - de quelques heures à quelques minutes - dépend de beaucoup de choses.
Anna Helney du Kennedy Space Center a récemment assemblé un article intitulé «Viser une fenêtre ouverte» qui explique comment ce processus fonctionne:
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Les facteurs décisifs les plus importants dans le moment du lancement sont la direction vers laquelle le vaisseau spatial se dirige et ses besoins solaires. Les engins spatiaux d'observation de la Terre, par exemple, peuvent être envoyés en orbite terrestre basse. Certaines charges utiles doivent arriver à un point précis à une heure précise, peut-être pour se retrouver avec un autre objet ou rejoindre une constellation de satellites déjà en place. Les missions sur la lune ou sur une planète impliquent de viser un objet en mouvement à une grande distance.
Par exemple, le vaisseau spatial Mars Science Laboratory de la NASA a commencé son voyage de huit mois vers la planète rouge le 26 novembre 2011 avec un lancement à bord d'une fusée Atlas V de la United Launch Alliance (ULA) depuis la station de Cape Canaveral Air Force en Floride. Après la poussée initiale du puissant booster Atlas V, l'étage supérieur du Centaure a ensuite envoyé le vaisseau spatial loin de la Terre sur une piste spécifique pour placer le laboratoire, avec son rover Curiosity de la taille d'une voiture, à l'intérieur du cratère Gale de Mars le 6 août 2012. En raison de l'emplacement de Mars par rapport à la Terre, la première opportunité de lancement planétaire pour la planète rouge ne se produit qu'une fois tous les 26 mois.
De plus, les engins spatiaux ont souvent des besoins solaires: ils peuvent avoir besoin de la lumière du soleil pour effectuer la science nécessaire pour atteindre les objectifs de la mission, ou ils peuvent avoir besoin d'éviter la lumière du soleil afin de regarder plus profondément dans les zones sombres et lointaines de l'espace.
Une telle précision était nécessaire pour le vaisseau spatial Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP) de la NASA, qui a été lancé le 28 octobre 2011 à bord d'une fusée ULA Delta II depuis la base aérienne de Vandenberg en Californie. Le satellite d'observation de la Terre tourne à une altitude de 512 miles, balayant de pôle en pôle 14 fois par jour alors que la planète tourne sur son axe. Une fenêtre de lancement très limitée était nécessaire pour que le vaisseau spatial traverse le nœud ascendant à 13 h 30 exactement. heure locale et scannez la surface de la Terre deux fois par jour, toujours à la même heure locale.
Toutes ces variables influencent la trajectoire d'un vol et l'heure de lancement. Une mission sur terre basse avec des besoins de synchronisation spécifiques doit décoller au bon moment pour se glisser sur la même orbite que sa cible; une mission planétaire doit généralement se lancer lorsque la trajectoire l'éloignera de la Terre et la suivra sur la bonne route.
Selon [Eric Haddox, le principal ingénieur de conception de vol du programme de services de lancement de la NASA], viser une cible spécifique - une autre planète, un point de rendez-vous, ou même un emplacement spécifique sur l'orbite de la Terre où les conditions solaires seront parfaites - est un un peu comme le tir au pigeon d'argile.
"Vous avez cet objet qui va voler dans les airs et vous devez le tirer", a déclaré Haddox. "Vous devez être en mesure de juger à quelle distance votre cible est et à quelle vitesse elle se déplace, et assurez-vous d'atteindre le même point en même temps."
Mais Haddox a également souligné que la Terre tourne sur son axe pendant qu'elle tourne autour du soleil, faisant de la rampe de lancement une plate-forme mobile. Avec autant de joueurs en mouvement, les fenêtres de lancement et les trajectoires doivent être soigneusement chorégraphiées.
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C'est un ensemble fascinant et complexe de problèmes que les chefs de mission doivent maîtriser pour garantir le succès d'un lancement - et donc le succès d'une mission, qu'il s'agisse de mettre un satellite de communication en orbite ou un rover sur Mars ... ou quelque part beaucoup, beaucoup plus loin que ça.
