La saga du Cygnus

Crédit : Twitter / S. Cristoforetti / ESA-NASA

Le 29 juin, le vaisseau de ravitaillement Cygnus « S.S. Piers Sellers » a quitté la Station spatiale internationale. Il s’y était amarré le 21 février précédent. C’était la dix-huitième fois qu’un Cygnus était envoyé vers l’ISS depuis septembre 2013 (en comptant un vol de démonstration et un échec).

Cygnus est l’un des trois vaisseaux de ravitaillement actuels de la station, avec le Dragon CRS de SpaceX et le Progress russe.

Le HTV japonais sera remplacé par le HTV-X l’an prochain.

Auparavant, il y a eu aussi cinq ATV de l’Agence spatiale européenne (entre 2008 et 2014), et bien sûr la navette spatiale de la NASA (entre 1998 et 2011).

PCM made in Turino

A l’origine, le Cygnus a été conçu et construit par Orbital Sciences Corporation (OSC), qui a fusionné en 2015 avec ATK, pour former Orbital ATK (OA). Puis l’ensemble a été racheté en 2018 par Northrop Grumman (NG).

Crédit :Thales Alenia Space

C’est le constructeur franco-italien Thales Alenia Space qui, dans son usine de Turin, est chargé de la construction d’une partie importante du vaisseau : le module cargo pressurisé (PCM).

La volonté de la NASA de sous-traiter au secteur privé le transport vers l’ISS d’une partie du fret et des équipages remonte à 2008. Elle s’est traduite par la mise en place du programme COTS (Commercial Orbital Transportation Services), et par le choix de SpaceX (avec le vaisseau Dragon CRS et le lanceur Falcon 9) et d’OSC (avec le vaisseau Cygnus et le lanceur Antares), en remplacement de la société Kistler Aerospace qui finalement ne pouvait pas honorer sa place de finaliste…

Deux vols par an

Crédit : NASA

Le premier Cygnus a été lancé en septembre 2013, soit avec trois ans de retard par rapport au calendrier d’origine. Depuis, deux Cygnus ravitaillent la station chaque année.

La première version du vaisseau a été remplacée en 2015 par une version améliorée.

La version d’origine avait un volume de 18,9 m3 et permettait de transporter environ 2 tonnes, tandis que la version améliorée offre 27 m3 et peut embarque 3,5 tonnes. Les deux versions permettent un transport pressurisé.

Le Cygnus, comme le Progress, le HTV et l’ATV, mais contrairement au Dragon, ne revient pas sur Terre, et brûle en se consumant dans l’atmosphère. Il sert ainsi de poubelle : c’est ainsi que 1,2 tonne de déchets revenait brûler avec la version standard, et 3,5 tonnes le font avec la version améliorée.

Interventions humaines

Crédit : NASA

Depuis novembre 2019, c’est le lanceur Antares 230+ qui envoie les Cygnus vers l’ISS. Il a remplacé les Antares 110, 120, 130 et 230 (une phase transitoire s’est faite avec l’Atlas 5 401 en 2015-2017).

Le Cygnus atteint l’ISS de façon automatique. Il est ensuite attrapé par le bras robotique (Canadarm2) de la station, puis positionné sur un port d’amarrage. La « capture » du vaisseau est dirigée par un astronaute depuis l’intérieur de la station, tandis que la manœuvre d’amarrage est assurée par les contrôleurs au sol. La séparation finale se fait de la même manière, avant un retour dans l’atmosphère en automatique.

Stéphane Sébile

Secrétaire de la commission Astronautique et Techniques Spatiales de la SAF