Le véhicule Artemis 1 retourne au VAB pendant que la NASA discute de la marche à suivre

Le véhicule de vol Artemis 1 de la NASA retourne au bâtiment d’assemblage de véhicules (VAB) du Kennedy Space Center (KSC) après un mois au Launch Pad 39B pour tenter de terminer le test final avant son premier lancement.

La Wet Dress Rehearsal (WDR), un test de démonstration de compte à rebours avec le vaisseau spatial Orion intégré et la fusée Space Launch System (SLS) pour Artemis 1 chargée de propulseur, a été tentée trois fois en avril, mais une fuite d’hydrogène sur le lanceur mobile et des gazeux peu fiables le service d’azote (GN2) a finalement débranché en restant sur la rampe de lancement.

Les structures de service pour Orion et SLS sont situées dans le VAB, et le personnel d’Exploration Ground Systems (EGS) et l’entrepreneur principal de traitement de lancement Jacobs traiteront également une anomalie avec un clapet anti-retour à l’hélium gazeux sur le deuxième étage du SLS tout en dépannant la fuite d’hydrogène sur la plaque ombilicale côté sol qui fournit de l’hydrogène liquide (LH2) à l’étage central du lanceur.

Alors qu’EGS et Jacobs résolvent les problèmes de véhicule et de systèmes au sol dans le VAB et que le fournisseur commercial d’azote tente de terminer les mises à niveau nécessaires pour alimenter complètement le véhicule SLS, la direction de la division Exploration de l’agence spatiale discutera de ce qu’elle veut faire la prochaine fois que le véhicule roulera. vers le pad 39B.

EGS, Jacobs travaillera sur le véhicule dans le VAB en attendant la maintenance de plusieurs semaines de l’usine GN2

Le premier mouvement du Crawler Transporter-2 (CT-2) transportant le lanceur mobile et le véhicule de vol Artemis 1 du Pad 39B au VAB était prévu vers 17h30, heure de l’Est, le 25 avril, avec le voyage vers High Bay 3 du bâtiment d’assemblage devrait prendre au moins huit heures. Après s’être initialement installé pour rester sur la rampe de lancement pour trouver et réparer la fuite d’hydrogène qui a nettoyé la course numéro trois de la répétition en tenue humide le 14 avril, la NASA a décidé seulement environ un jour et demi plus tard, le 16 avril, de ramener le véhicule à le VAB.

Après un examen plus approfondi de la série d’interruptions de service d’azote gazeux qui ont tourmenté les deuxième et troisième tentatives de WDR, l’agence a conclu que la qualité actuelle du service n’était pas suffisamment robuste pour prendre en charge les opérations de stockage de SLS et que les mises à niveau prévues ne seraient pas terminées avant mai à le plus tôt.

« L’équipement actuel avait une capacité suffisante pour pouvoir supporter le test tel que nous l’avons compris ; cependant, nous n’avons pas vu la robustesse que nous voulions voir avec l’équipement actuel », a déclaré Tom Whitmeyer, administrateur associé adjoint de la NASA pour le développement des systèmes d’exploration communs, lors d’une téléconférence avec les médias le 18 avril. “La mise à niveau prévue est en place depuis un certain temps, en fait elle a été retardée plusieurs fois… parce que nous avons eu beaucoup d’activités de lancement ici au Cap, donc ils cherchaient le bon moment pour le lier et faire les dernières connexions.

Crédit : Julia Bergeron pour NSF.

(Légende de la photo : L’usine d’Air Liquide qui alimente KSC en azote gazeux lors d’un survol de Cap Canaveral le 18 avril par NSF. Après plusieurs pannes d’azote ayant retardé les opérations de répétition en tenue humide, la NASA a décidé de ramener le véhicule Artemis 1 au VAB pour attendre pour les mises à niveau afin d’intégrer les 14 vaporisateurs à air ambiant vus sur deux rangées en arrière-plan. L’intégration complète des nouveaux vaporisateurs devrait prendre au moins deux semaines et une panne supplémentaire est également prévue par la suite, ce qui pourrait prendre une autre semaine et consommer la majeure partie du le mois de mai.)

“Je me souviens que pendant le programme Shuttle, nous n’avons pas rencontré trop de problèmes”, a déclaré Whitmeyer, “et c’était donc un peu surprenant de voir que nous devions intégrer ce système pour obtenir la robustesse que nous voulions. ” Le fournisseur commercial, Air Liquide, dispose de deux types de systèmes fournissant GN2 à KSC à partir d’une installation située à l’extérieur du site.

“L’un est un système de séparation d’air qui fonctionne et fournit des flux quotidiens”, a déclaré le directeur du lancement d’Artemis 1, Charlie Blackwell-Thompson, lors de la téléconférence du 18 avril. “C’est [for] votre utilisation quotidienne sur le pipeline.

“Ensuite, il y a un système d’assistance au lancement qui est une série de vaporisateurs et de pompes qui offre cette capacité accrue lorsque vous êtes en lancement [operations] et certains de vos flux de demande plus élevés, et il y a eu un plan pour mettre à niveau et apporter de nouveaux équipements qui ajoutent des vaporisateurs d’air ambiant. Ceux-ci sont déjà à l’usine, ils sont déjà installés, il suffit de les lier, cela leur donne une meilleure capacité et cela fait donc partie du travail qui sera fait.

L’azote gazeux (GN2) est largement utilisé pour purger et inerter les volumes fermés de la fusée SLS avant, pendant et après le chargement en propulseur du véhicule. « L’azote est utilisé pour les purges ombilicales ainsi que dans d’autres parties de l’exploitation des véhicules. C’est très important pour le travail que nous faisons », a déclaré Whitmeyer.

Avant de commencer les opérations dangereuses de chargement en ergols, la purge est commutée de l’air au GN2. Lors de la deuxième tentative de WDR menée le 4 avril, il a fallu plusieurs heures pour reprendre le test lorsque le flux de GN2 a été perdu après le basculement mais avant le tanking.

“Lorsque nous avons réalisé que nous avions perdu l’usine fournissant l’azote gazeux, nous [switched] dans l’air parce que nous devons garder ces volumes purgés pour les garder au sec », a expliqué l’ingénieur en chef de la NASA EGS, Greg Horvath, dans une interview du 20 avril avec NASASpaceflight. “Une fois qu’ils ont isolé le problème, [the launch team] est revenu et a traversé un basculement de son système. »

“Je pense que la première fois, il leur a fallu un peu plus d’une heure pour se remettre sous azote, puis la deuxième fois, c’était un peu plus rapide, cela a pris environ 40, 45 minutes environ. Et puis nous avons un conditionnement thermique que nous devons aller vérifier, donc c’est probablement de l’ordre d’une heure à deux heures une fois que nous revenons dans notre flux GN2 pour que tout soit conditionné et prêt pour le chargement cryogénique .”

Avec une fenêtre de lancement maximale de deux heures un jour de lancement donné, les interruptions de service survenues le 4 avril et à nouveau avant le tanking lors de la troisième tentative le 14 avril auraient soit annulé une tentative de lancement, soit effectivement éliminé la majeure partie de la fenêtre de lancement réalisable. Mais une autre panne plus grave du GN2 s’est produite tard le 14 avril alors que l’équipe de lancement vidait le propulseur du véhicule, compliquant les opérations de vidange après le lavage.

“Il leur a fallu plusieurs heures pour revenir, bien plus que pour les deux problèmes que nous avions avant le chargement cryogénique, mais nous avons pu passer à travers l’approvisionnement réduit en GN2 qu’ils fournissaient en fait par un autre moyen”, dit Horvath.

Crédit : NASA/Cory Huston.

(Légende de la photo : des membres de l’équipe de lancement d’Artemis 1 sont vus dans la salle de tir 1 du centre de contrôle de lancement du complexe de lancement KSC 39 tôt le matin du 14 avril. À l’époque, l’équipe se préparait à commencer le chargement du propulseur au cours de la troisième Tentative de Wet Dress Rehearsal ; cependant, les opérations sont à nouveau retardées de quelques heures par un nouvel arrêt d’azote gazeux. Un troisième arrêt GN2 se produit également lors du dépotage en fin de journée.)

C’est après cette deuxième panne de la journée du 14 avril, qui s’est prolongée pendant plusieurs heures lors du dépotage, que la NASA a décidé de se pencher de plus près sur la situation d’approvisionnement du GN2. « Nous avons eu ce problème GN2 au début du tanking, puis peut-être un peu moins connu nous avons également eu un problème lors des opérations de vidange, une panne très similaire. Et nous avions donc eu deux problèmes d’usine au cours de la même opération », a déclaré Blackwell-Thompson.

«Nous avions donc demandé à l’équipe d’aller jeter un coup d’œil à cela pour nous aider à comprendre notre confiance dans la course numéro quatre de Wet Dress, et lorsque nous avons récupéré les données après avoir eu l’occasion de le résoudre et de vraiment regarder le système, leur recommandation était que nous liions cet équipement supplémentaire [first].”

Si les travaux de mise à niveau se déroulent comme prévu, ils devraient prendre quelques semaines ; cependant, la mise à niveau doit encore être planifiée autour du calendrier de lancement chargé à la Station de la Force spatiale de Cap Canaveral (CCSFS) et au KSC. Les travaux ne devaient commencer qu’après le lancement de la mission SpaceX Crew-4 vers la Station spatiale internationale (ISS) depuis la rampe de lancement 39A à proximité du KSC, qui est maintenant prévue pour le 27 avril.

Une deuxième période d’arrêt pour une semaine supplémentaire de maintenance associée à l’usine GN2 était également prévue en mai après les mises à niveau ; entre trouver quelques semaines de temps autour du calendrier de lancement au Cap, la semaine supplémentaire de maintenance et la possibilité de retards, un approvisionnement GN2 suffisamment robuste pour effectuer un compte à rebours SLS complet ne sera pas disponible avant juin par un e-mail KSC interne le 25 avril.

La NASA a décidé de revenir au VAB dans l’intervalle. “Parler à Charlie et son équipe [on April 16]nous savions que nous avions d’autres travaux que nous devions faire… et donc la décision combinée était de ramener le véhicule dans le VAB afin que nous puissions commencer ce travail », a déclaré Whitmeyer le 18 avril. « Cela permet également une opportunité pour l’azote fournisseur pour moderniser ses installations.

En raison de sa taille, le SLS Core Stage nécessite beaucoup d’azote gazeux pour purger les compartiments internes qui entourent ses réservoirs de propulseur. La demande d’azote était d’une ampleur similaire au Stennis Space Center pendant la campagne de vérification de la conception de Green Run là-bas et avant l’arrivée du Core Stage au début de 2020, l’installation de gaz à haute pression de Stennis a été « testée sous contrainte » au moins deux fois.

L’installation a été testée seule en octobre 2018, fonctionnant pendant une période de 24 heures pour répondre aux exigences de purge d’azote du Core Stage. Un test de résistance à l’échelle du site a été effectué sur deux jours en décembre 2019, exécutant tous les systèmes au sol Stennis nécessaires pour supporter les nombreuses heures d’opérations de chargement et de déchargement du propulseur.

Des tests de ravitaillement cryogénique ont été effectués au KSC avec le lanceur mobile et le pad 39B à la fin de 2019, ce qui nécessitait des flux de gaz de purge comme l’azote et l’hélium, mais on ne sait pas si un test de résistance similaire a été effectué au KSC.

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