Mercure-Atlas 5 - Mercury-Atlas 5

Mercure-Atlas 5
Atlas D avec Mercure-Atlas 5 (29 novembre 1961).jpg
Une fusée Atlas lance le Mercury-Atlas 5 en orbite, le 29 novembre 1961
Type de mission Vol d'essai
Opérateur Nasa
Désignation de Harvard 1961 Alpha Iota 1
Identifiant COSPAR 1961-033A
SATCAT 208
Durée de la mission 3 heures, 20 minutes, 59 secondes
Distance parcourue 81 902 kilomètres (50 892 milles)
Orbites terminées 2
Propriétés du vaisseau spatial
Vaisseau spatial Mercure n°9
Fabricant Avion McDonnell
Lancer la masse 1 331 kilogrammes (2 934 lb)
Équipage
Taille de l'équipage 1
Membres Énos
Signe d'appel Mercure-Atlas 5
Début de mission
Date de lancement 29 novembre 1961, 15:07:57  UTC ( 1961-11-29UTC15:07:57Z )
Fusée Atlas LV-3B 93-D
Site de lancement Cap Canaveral LC-14
Fin de mission
Récupéré par USS  Tempêtes
Date d'atterrissage 29 novembre 1961, 18:28:56  UTC ( 1961-11-29UTC18:28:57Z )
Paramètres orbitaux
Système de référence Géocentrique
Régime Terre basse
Altitude du périgée 158 kilomètres (85 milles nautiques)
Altitude d'apogée 237 kilomètres (128 milles nautiques)
Inclination 32,5 degrés
Période 88,44 minutes
Époque 29 novembre 1961
Insigne de mercure.png Mercury-Atlas 5 Enos avec gestionnaire (rognée).jpg
Lors du vol Mercure-Atlas 5, Enos est devenu le premier chimpanzé et le troisième primate à orbiter autour de la Terre.
Projet Mercury
Mercury-Atlas série
 

Mercury-Atlas 5 était un vol spatial américain du programme Mercury . Il a été lancé le 29 novembre 1961, avec Enos , un chimpanzé , à son bord. L'engin a fait deux fois le tour de la Terre et a éclaboussé à environ 200 miles (320 km) au sud des Bermudes , et Enos est devenu le premier primate des États-Unis et le troisième grand singe à orbiter autour de la Terre.

Histoire

En novembre 1961, l' Union soviétique avait lancé Youri Gagarine et Gherman Titov en orbite lors des vols orbitaux habités Vostok 1 et Vostok 2 alors que les États-Unis n'avaient géré que des vols suborbitaux. À cette époque, la NASA débattait encore de la mise en orbite d'un chimpanzé dans le cadre du sous - programme Mercury-Atlas , le siège de la NASA remettant en question la sagesse du Manned Spacecraft Center lançant une autre mission Mercury sans pilote.

Le bureau des affaires publiques de la NASA a publié un communiqué de presse avant le vol, déclarant que « les hommes en charge du projet Mercury ont insisté pour mettre le chimpanzé en orbite comme vérification préliminaire nécessaire de l'ensemble du programme Mercury avant de risquer un astronaute humain ».

Lancement et orbite

Enos dans son canapé de vol, se préparant à être inséré dans sa capsule Mercury

Le vol a utilisé la capsule Mercury n°9 et l' Atlas n°93-D. Le 24 février 1961, le vaisseau spatial n°9 est arrivé à Cap Canaveral . Il a fallu 40 semaines de préparation en amont. Ce fut le temps de préparation le plus long du programme Mercury . La mission du vaisseau spatial n°9 n'a cessé de changer. Il a d'abord été configuré pour un vol instrumenté suborbital, puis pour un vol de chimpanzé suborbital, puis une mission instrumentée sur trois orbites, et enfin pour le vol orbital qu'Enos a effectué.

Le vol réussi du MA-4 en septembre avait renouvelé la confiance dans la fiabilité de l'Atlas, et bien qu'un test Atlas E portant un singe ait été perdu lors d'un échec de lancement en novembre, les responsables de la NASA ont assuré au public qu'il s'agissait d'un modèle de booster différent de l'Atlas D utilisé pour le programme Mercury et que cet accident n'avait aucune pertinence ici. Bien que le MA-4 ait bien fonctionné, il y avait encore des inquiétudes concernant les niveaux de vibration élevés pendant les 20 premières secondes du décollage, de sorte que le pilote automatique du booster du MA-5 a été légèrement modifié pour corriger ce problème.

L'Atlas 93D est arrivé au CCAS le 12 août et a été érigé le LC-14 le 6 octobre. a causé des dommages à la cellule pendant le lancement.

Le système Range Safety sur l'Atlas 93D a été modifié afin qu'une commande de coupure manuelle puisse être envoyée au moteur de maintien. Il s'agissait d'éviter que la capsule ne soit accidentellement propulsée sur une orbite plus élevée que prévu si une suraccélération du moteur se produisait.

Une unité de télémétrie à semi-conducteurs plus compacte a remplacé le boîtier encombrant à base de tube à vide utilisé précédemment.

L'Atlas 93D était le deuxième Atlas de la série D à contenir le nouveau SMRD (Spin Motor Rotation Detection System), conçu pour assurer le bon fonctionnement du gyroscope avant le lancement.

MA-5 a été conçu comme une approximation proche de la prochaine mission orbitale habitée MA-6. Mercury-Atlas 5 serait lancé depuis le complexe 14 de Cap Canaveral sur un cap à 72,51 degrés à l'est du nord. L'insertion orbitale du vaisseau spatial Mercury se produirait à 480 miles (770 km) de Cap Canaveral. L'altitude serait de 100 miles (160 km) et la vitesse serait de 25 695 pieds par seconde (7 832 m/s). Retrofire devait avoir lieu à 4 heures, 32 minutes et 26 secondes après le lancement. Le vaisseau spatial atterrirait 21 minutes et 49 secondes après le rétro-feu. Les températures de rentrée devaient atteindre 3 000 °F (1 650 °C) sur l'écran thermique, 2 000 °F (1 090 °C) sur le boîtier de l'antenne, 1 080 °F (582 °C) sur la section cylindrique et 1 260 °F (682 °C) °C) sur la section conique. Le moteur de soutien Atlas épuisé devait rentrer dans l'atmosphère après des orbites de 9⅓.

Le vaisseau spatial n°9 était à l'origine destiné à voler sur MA-4, mais le vaisseau spatial n°8 a été utilisé à la place après avoir été recyclé après l'échec du lancement du MA-3. # 9 était la deuxième des capsules Mercury "Mark II" avec une fenêtre carrée plus grande et une trappe à verrou explosif, tandis que l'ancienne capsule "Mark I" avait de petites fenêtres de port et un mécanisme de verrouillage lourd. Le vol de Gus Grissom sur MR-4 avait utilisé une capsule Mark II, mais il était nécessaire de la tester sur une mission orbitale appropriée pour s'assurer que la grande fenêtre pouvait supporter la chaleur beaucoup plus élevée de la rentrée là-bas.

Le 29 octobre 1961, trois chimpanzés et 12 médecins spécialistes se sont installés au Cap pour préparer le vol. Le nom donné à Enos, le chimpanzé sélectionné pour piloter la mission MA-5, signifie en hébreu « homme ». Les sauvegardes d'Enos étaient (par ordre d'appel possible) Duane, Jim, Rocky et Ham (le vétéran de Mercury-Redstone 2 ). Enos était originaire du Cameroun , en Afrique (appelé à l'origine Chimp # 81), et a été acheté par l'USAF le 3 avril 1960. Il avait environ 5 ans au moment du vol et pesait un peu moins de 40 livres (18 kilogrammes).

Le 29 novembre 1961, environ cinq heures avant le lancement, Enos et sa combinaison spatiale- canapé ont été insérés dans le vaisseau spatial. Pendant le compte à rebours , les différentes prises ont duré 2 heures et 38 minutes. Le décollage a eu lieu à 15h08 UTC . L'Atlas a lancé le vaisseau spatial MA-5 sur une orbite de 99 par 147 miles (159 par 237 km). Le pilote automatique modifié a apparemment fonctionné car les vibrations sont restées à des niveaux confortables et la phase de suralimentation s'est déroulée sans incident. Tous les systèmes Atlas ont parfaitement fonctionné et il n'y a eu aucun écart de performance significatif. Le BECO s'est produit à T+130 secondes et SECO/VECO à T+300 secondes, suivi d'une séparation de la capsule deux secondes plus tard.

La manœuvre de retournement et d' amortissement a consommé 6 livres (2,7 kg) des 61,5 livres (27,9 kg) de carburant de contrôle à bord. Le vaisseau spatial a utilisé moins de carburant que le MA-4 au cours de la même manœuvre. MA-5 a pris son attitude orbitale prévue de 34 degrés et après cela, à travers la première orbite, les propulseurs n'ont utilisé que 1,5 livre (0,68 kg) de carburant pour maintenir une position correcte.

À la fin de la première orbite, les contrôleurs au sol ont remarqué que l' horloge de la capsule était 18 secondes trop rapide. Alors qu'il passait au-dessus de Cap Canaveral, une commande a été envoyée pour mettre l'horloge à l'heure correcte. Le centre de contrôle de mercure de Cap Canaveral a reçu des informations selon lesquelles tous les systèmes du vaisseau spatial étaient en bon état.

Alors que le MA-5 passait au-dessus du navire de suivi de l' Atlantique au début de la deuxième orbite, des indications ont été reçues selon lesquelles les températures de l'onduleur augmentaient. Le dysfonctionnement du système de contrôle environnemental a également été confirmé par les traqueurs des îles Canaries . Un chauffage anormal s'était produit lors de vols antérieurs; dans de tels cas, les onduleurs avaient continué à fonctionner ou avaient été mis en veille. Il n'y avait pas d'alarme à Mercury Control. Lorsque le vaisseau spatial a atteint Muchea , en Australie, des signaux de propulseur élevés et des excursions de mouvement de capsule ont été détectés. D'autres données indiquaient que le mode orbite à 34° était maintenu. Lorsque le MA-5 a traversé la station de suivi de Woomera, en Australie , les problèmes de contrôle d'attitude n'ont pas été détectés, de sorte que les rapports antérieurs ont été ignorés.

Problèmes

Alors que la capsule MA-5 atteignait la station de Canton Island , Mercury Control s'est rendu compte que le système de contrôle d'attitude fonctionnait mal. Un éclat de métal dans une conduite d'alimentation en carburant avait causé la défaillance de l'un des propulseurs de roulis dans le sens des aiguilles d'une montre . Le propulseur défaillant a permis au vaisseau spatial de dériver de son attitude normale. Cette dérive a amené le système de stabilisation et de contrôle automatique à corriger l'attitude de l'engin spatial. Le vaisseau spatial reviendrait à l'attitude orbitale normale de 34° et la séquence recommencerait. Le vaisseau spatial a répété ce processus de dérive et de correction neuf fois avant le rétro-feu. Il l'a fait une fois de plus entre le rétro-feu et la réception du signal de télémétrie lumineuse de 0,05 g (0,49 m/s²). Les propulseurs restants ont utilisé 9,5 livres (4,3 kg) de carburant pour maintenir le vaisseau spatial correctement aligné pendant la deuxième orbite. Chaque perte d'attitude a coûté plus de 1 livre (0,45 kg) de carburant par rapport à la consommation totale de la première orbite de seulement 1,5 livre (0,68 kg).

En plus des problèmes de contrôle d'attitude, le système de contrôle environnemental a commencé à avoir des problèmes au cours de la deuxième orbite. La température du circuit canapé-costume s'est élevée rapidement de 65 à 80 °F (18 à 27 °C). C'était une indication que l'échangeur de chaleur était en train de geler. L'augmentation de la température de la combinaison a fait monter la température corporelle d'Enos à 99 °F (37 °C), puis à 100 °F (38 °C). Les observateurs médicaux ont commencé à s'inquiéter de l'état du chimpanzé. À 100,5 °F (38,1 °C), sa température corporelle s'est stabilisée. Cela indiquait que le système environnemental avait recommencé à fonctionner. Le système de refroidissement a semblé se corriger, mais les problèmes d'attitude ont persisté.

Alors que le vaisseau spatial approchait d'Hawaï sur sa deuxième orbite, les moniteurs médicaux étaient prêts à laisser Enos poursuivre le vol pour une troisième orbite. Cependant, l'équipe d'ingénieurs craignait que le propulseur bloqué ne provoque une consommation élevée de carburant, elle a donc conseillé de mettre fin au vol avant que la capsule ne manque de gaz de contrôle d'attitude.

Le directeur de vol Christopher Kraft a alerté les contrôleurs d'Hawaï pour qu'ils soient prêts à lancer un rétro-feu pour abattre le vaisseau spatial dans le Pacifique, si nécessaire. Il a également alerté les contrôleurs de Point Arguello , en Californie, pour qu'ils soient prêts à lancer un rétro-feu alors que le MA-5 passait au-dessus de leur position. Il a permis au vaisseau spatial de continuer vers sa position normale de rétro-incendie sur sa deuxième orbite près de la Californie. Douze secondes avant que le point de rétro-incendie ne soit atteint pour le point de récupération primaire normal de l'Atlantique sur la deuxième orbite, Kraft a décidé de ramener Enos sur Terre. Arnold Aldrich, le contrôleur de vol en chef à Point Arguello, a exécuté la commande.

Il y a eu une autre excursion de contrôle d'attitude au début de la rentrée ; après cela, le reste de la rentrée et de la récupération se sont déroulés sans incident. Les destroyers USS  Stormes et USS  Compton et un avion P5M attendaient le vaisseau spatial à la station 8, le point d'atterrissage prévu. Trois heures et 13 minutes après le lancement et neuf minutes avant l'amerrissage, l'avion a repéré le vaisseau spatial à une altitude de 5 000 pieds (1 500 m) descendant sur son parachute principal, à environ 250 milles au sud des Bermudes. L'information a été relayée à Stormes et Compton , qui se trouvaient à 30 miles (48 km). Les aides à la récupération de l'engin spatial fonctionnaient toutes, à l'exception de la balise SARAH . Pendant la descente, l'avion a continué de tourner en rond et de signaler les événements d'atterrissage. Il est resté dans la zone jusqu'à l' arrivée des tempêtes , une heure et 15 minutes après l'atterrissage. Les tempêtes ont transporté Enos et son vaisseau spatial à bord. Sur le pont du Stormes , l'écoutille du MA-5 a explosé de manière explosive. Il a été libéré de l'extérieur de la capsule en tirant sur une lanière. Faire sauter la trappe a fait craquer la fenêtre « image » du vaisseau spatial.

Après l'atterrissage

Le vaisseau spatial Mercury n° 9 utilisé dans la mission Mercury-Atlas 5, exposé au Museum of Life and Science , à Durham, en Caroline du Nord .

Le vaisseau spatial et Enos ont tous deux survécu à la mission en bon état, bien que le chimpanzé ait retiré toutes les électrodes médicales et le dispositif de collecte d'urine de son corps.

Le 4 novembre 1962, Enos meurt d'une dysenterie causée par la shigellose , qui était résistante aux antibiotiques de l'époque. Il avait été sous observation constante pendant deux mois avant sa mort. Les pathologistes de Holloman ont indiqué qu'ils n'avaient trouvé aucun symptôme pouvant être attribué ou lié à son vol spatial un an auparavant.

Le vaisseau spatial Mercury et le propulseur Atlas étaient désormais qualifiés pour transporter un humain en orbite.

Voir également

Les références

Domaine public Cet article incorpore  du matériel du domaine public provenant de sites Web ou de documents de la National Aeronautics and Space Administration .