Apollo 13, les naufragés du ciel

Nous sommes le 14 Avril 1970, il est 3h07 .L’équipage d’Apollo 13 est en route vers la Lune, soudain, une explosion retentit dans le module Apollo, l’équipage est violemment secoué. Le contrôle au sol perd le contact pendant quelques secondes, une phrase retentit alors: « Euh… Houston, on a eu un problème »

La mission Apollo 13 est la 11ème (il n’y a pas eu de mission Apollo 2 et 3) mission du programme Apollo et la 3ème mission lunaire. Elle avait pour objectif de se poser dans le cratère Fra Mauro pour en étudier le sol et déposer des instruments pour déterminer la composition interne de la Lune.

…Et décollage !

Le 11 Avril, la saturn V s’arrache du pas de tir dans un vacarme assourdissant, après quelques minutes de vol et le premier étage séparé, l’un des 5 moteurs J2 du 2ème étage s’éteint prématurément, cette perte de poussée est compensée par un temps de fonctionnement des 4 moteurs restants allongé. La mise en orbite se passe bien, l’injection trans-lunaire aussi.

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Décollage d’Apollo 13

Destination : la Lune ?

30 minutes après la TLI (Injection Trans-Lunaire), ils se séparent du 3ème étage et viennent chercher le LEM nommé Aquarius. Ils continuent alors leur route vers la Lune. Tout se passe bien jusqu’à la date du 14 Avril 1970 à 3h07. Le contrôle au sol demande à l’équipage d’effectuer un brassage des réservoirs d’oxygène. Soudain, une violente secousse se fait ressentir, suivie de 3 violentes explosions, l’alarme générale retentit à cause d’une sous-tension du circuit électrique B. Le centre de contrôle ne comprenant pas ce qu’il se passe reçoit alors un message de l’équipage: « Houston, we’ve had a problem (Houston, on a eu un problème) ».

On a eu un problème

L’ordinateur de bord se met à clignoter dans tout les sens, il y a une sous-tension dans les circuits électriques, les réservoirs d’oxygène se vident de leur air ce qui dévie le vaisseau de sa trajectoire et le fais partir en vrille(plus ou moins contrôlée par le RCS malgré ses dysfonctionnements). Le contrôle au sol demande alors à l’équipage de couper 2 des 3 piles à combustible qui fournissent l’eau et l’électricité à l’équipage, si la fuite se trouve ici, elle pourra être isolée. Mais la fuite ne s’arrête pas, pire, ils s’aperçoivent que le module de commande n’a plus que quelques dizaines de minutes d’électricité. Ils prennent alors la décision et de prendre place dans le LEM et de le démarrer en urgence, alors qu’il ne devait être allumé seulement juste avant de se séparer du module de commande pour se poser sur la Lune.

Le LEM devient un canot de sauvetage !

Ils démarrent donc les systèmes du LEM, sauf qu’un problème se pose: Ils vont devoir séjourner à 3 durant 90 heures, alors que le LEM est prévu pour fonctionner avec 2 personnes pendant 48 heures, les filtres à CO2 seront vite saturés. Le niveau de CO2 montant de façon inquiétante, les chercheurs mettent au point une installation de fortune contenant des filtres à CO2 de rechange nommée: « The Mailbox (La boite aux lettres) ».

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La fameuse « Mailbox »

Ils passent alors derrière la Lune tout contact est rompu pendant 25 minutes. Étant donné qu’ils ont coupé la quasi totalité des appareils électriques du vaisseau, dont le chauffage pour économiser l’énergie, la température chute rapidement aux alentours des 0°C, l’eau gèle contre les parois du vaisseau, ce qui fait planer le risque de court-circuit.

Un autre problème se pose alors, ils dévient de leur trajectoire et risquent de rebondir sur l’atmosphère et ne plus pouvoir revenir. Personne ne sait si le moteur du module de commande a été endommagé, dans le doute, on décide de ne pas l’allumer et d’utiliser le moteur du LEM, pas du tout prévu pour ça à la base. Tout se passe bien, le moteur fonctionne parfaitement et leur trajectoire est réajustée, ils feront ainsi cela à plusieurs reprises afin de corriger leur trajectoire.

Rentrée atmosphérique

Une fois arrivé près de la Terre, ils rallument les différents appareils du module de  commande uns par uns afin de ne pas trop vider les batteries déjà presque vides. L’équipage se sépare du module de service, et peut, pour la première fois, observer les dégâts, qui sont impressionnants, ils s’aperçoivent que l’explosion a pu endommager le bouclier thermique qui s’est peut être fissuré et les parachutes sont peut être gelés (car ils ont coupés tout les systèmes de chauffages) et peuvent ne pas se déployer.

Le module de service Apollo, on peut voir que toute une paroi a été éjectée

L’équipage est aussi inquiet car la condensation sur les parois de la capsule, pourrait provoquer des courts-circuits. Mais contre toute attente, tout se passe bien. Le contrôle au sol perd le contact comme prévu, il doit le récupérer 3 à 4 minutes, plus tard, sinon, c’est qu’il y aura eu un problème durant la rentrée. Ils entament alors la rentrée atmosphérique, le bouclier est porté à 3000°C. 4 longues minutes plus tard, le contrôle au sol récupère le signal du module de commande. Ils ont amerri  dans l’océan Pacifique comme prévu, et l’équipage est sain et sauf.

La NASA qualifiera cette mission d’échec réussi, car l’équipage ne s’est pas posé sur la Lune, mais est rentré en vie.

Ce fut l’un des accidents les plus graves auquel la NASA du faire face, le plus grave à l’époque étant la mort des 3 astronautes d’Apollo 1 Virgil Grissom, Edward White et  Roger B. Chaffee dans un incendie lors d’une répétition du compte à rebours.

Les résultats de l’enquête

À partir du moment où les astronautes sont au sol et hors de danger, une enquête est lancée pour déterminer les causes exactes de l’accident. Cette enquête permet de prouver que l’accident résulte bien de la surpression d’un des réservoirs d’oxygène et permet de savoir dans quel ordre les événements se sont produits:

Le réservoir d’oxygène numéro 2, à l’origine de l’accident, était initialement installé sur un autre module de service (celui d’Apollo 10). Lors de son démontage, les techniciens oublièrent de desserrer un des quatre boulons de fixation du réservoir, ce qui faussa l’une de ses conduites de vidange.
Plus tard, lors la préparation du vol, il était prévu de remplir les réservoirs du module de service afin de les tester. Ces réservoirs étaient ensuite vidangés, mais le réservoir numéro 2 refusa de se vider. Pour régler ce problème, il fut décidé de surchauffer le réservoir numéro 2 afin de faire sortir l’oxygène par ébullition.
Pour cela, les résistances chauffantes du réservoir numéro 2 furent soumises pendant 8 heures à une tension élevée afin de faire augmenter leur température. Durant la vidange du réservoir numéro 2 d’Apollo 13, les deux rupteurs qui devaient empêcher la température de dépasser 26°C fondirent en se soudant et ne furent plus en mesure de remplir leur rôle. On pense que la température à l’intérieur du réservoir avait dépassé 600°C pendant la vidange, ce qui était bien au delà de la température maximale autorisée de 26°C.
Les isolants des câblages à l’intérieur du réservoir furent vaporisés. Lorsque Jack Swigert actionna le brassage du réservoir numéro 2, les câbles dénudés produisirent des étincelles à l’intérieur du réservoir et l’oxygène, hautement inflammable, fit exploser le réservoir numéro 2.Cette explosion endommagea au passage les conduites du réservoir numéro 1, bloqua les valves de propulseurs de contrôle de latitude RCS et laissa l’équipage avec très peu d’électricité et d’eau, qui étaient fabriqués fabriquées à partir de 3 piles à combustibles alimentées par l’oxygène des réservoirs.

Quelles mesures ont été prises ?

En premier lieu, les câblages dans le réservoir d’oxygène ont été supprimés, afin d’éviter de nouveaux court-circuits. Les procédures de vidange des réservoir sont revues afin d’éviter d’avoir à surchauffer les réservoirs pour les vidanger. D’autres modifications ont aussi été apportées à l’ordinateur afin que l’équipage puisse mieux identifier le problème.

Anecdotes

La phrase « Houston, on a eu un problème » est devenue très célèbre à cause du calme de Jack Swigert lorsqu’il la prononça.

Peu après le retour de l’équipage, la société Grumman Aerospace Corp, qui construit les LEM, envoya à la NASA une « Facture de remorquage« :

1- Remorquage sur 400 000 miles – 4$ le premier mile, 1$ par mile supplémentaire: 400 004$
2- Recharge de la batterie et appel d’urgence: 4.05$
3- 50lbs (livres) d’oxygène à 10$ le lbs: 500$
4- Logement pour 2 personnes (sans télévision, avec électricité, radio, cartes touristiques modifiées, vue imprenable): Gratuit
5- Personne supplémentaire: 8$ la nuit. Les lieux devront être libérés le 17 Avril, au delà, le séjour n’est plus assuré (date de la rentrée atmosphérique): 32$
6- Eau: Gratuit
7- Service personnalisé + transfert des personnes + prise en charge des bagages: Gratuit
Sous total: 400 540,05$
Remise de 20% (remise commerciale) + 2% (cash discount): -88 118,81$
Total: 312 421,24$
(Aucune facilité de paiement – contrat gouvernemental)
Payable sous 30 jours

Comme quoi, rien de mieux pour relâcher la pression qu’un peu d’humour 🙂

Une devise issue du film Apollo 13, sorti en 1995 est devenue célèbre, bien que le directeur de vol de la mission, Gene Kranz, ne l’aie jamais prononcée: « Failure is not an option (L’échec n’est pas une option)« 

Sources

Wikipedia
Le site Anecdotes Spatiales pour la facture de remorquage


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