MKS-43 | Chronologie

1. Début de la mission

La quarante-troisième expédition d'occupation de la Station Spatiale Internationale commence le 11 mars 2015, au moment du retour sur Terre du vaisseau spatial Soyouz TMA-14M.

Les trois membres d'équipage, Anton CHKAPLEROV, Samantha CRISTOFORETTI et Terry VIRTS sont présents à bord de la station depuis le 24 novembre 2014. Au début de la mission, trois vaisseaux sont amarrés à la station :

- Progress M-26M sur le module Zvezda,
- Progress M-25M sur le module Pirs,
- Soyouz TMA-15M sur le module Rassviett.

Le 18 mars 2015, à 23h45'00" GMT, les moteurs DPO de Progress M-26M sont allumés pour corriger l'orbite de la station (dt=258,3", dV=0,57m/s).

2. Décollage de Soyouz TMA-16M

Le 51ème lanceur Soyouz-FG (11A511U-FG n°Г15000-053) décolle du pas de tir n°5 (17P32-5) de la zone n°1 du cosmodrome de Baïkonour le 27 mars 2015 à 19h42'57,549" GMT.

La charge utile, constituée du vaisseau spatial Soyouz TMA-16M (11F732A47 n°716), est placée avec succès sur orbite basse (197,98km x 231,45km x 51,63°) à 19h51'45,938" GMT.

Fig. 1 : Décollage de Soyouz TMA-16M, 27 mars 2015.
Crédit : NASA.

L'équipage est constitué du commandant Guennadi PADALKA, de l'ingénieur de bord n°1 Mikhaïl KORNIENKO et de l'ingénieur de bord n°2 Scott KELLY. Ils vont se joindre à l'équipage actuel de la station pour former un équipage à six.

Le vaisseau a une masse au lancement de 7216kg, dont 879,6kg d'ergols dans les réservoirs du système de propulsion (KDU), ce qui inclut 567,8kg de N2O4 et 311,8kg d'UDMH.

Soyouz TMA-16M utilise le profil de rendez-vous rapide en quatre orbites pour rejoindre la Station Spatiale Internationale. Il réalise pour cela plusieurs manœuvres après son insertion sur orbite :

Date Heure
(GMT)
Orbite Moteur dV
(m/s)
Durée
(s)
Paramètres post-allumage
27 mars 2015 20h26'35" 1 SKD 34,14 84,6 -
27 mars 2015 21h11'05" 2 SKD 26,18 64,6 306,70km x 324,10km x 51,63°
27 mars 2015 22h04'18" 2 SKD 13,01 32,6 -
27 mars 2015 22h50'41" 3 SKD 16,45 40,6 347,73km x 371,64km x 51,66°

Six autres allumages du moteur SKD sont réalisés dans le cadre du rendez-vous automatique, sous la direction du système Kours. Soyouz TMA-16M s'amarre au module Poïsk le 28 mars 2015 à 01h33'37" GMT.

Le 2 avril 2015, à 18h32'00" GMT, les moteurs DPO de Progress M-26M sont allumés pour corriger l'orbite de la station (dt=183", dV=0,4m/s, dm=59kg).

Le 3 avril 2015, sur commande du TsUP, 213kg d'UDMH et 397kg de N2O4 sont transférés des réservoirs du vaisseau Progress M-25M vers ceux du module Zaria. Le 6 avril 2015, l'équipage installe dans le module Zaria un nouveau boîtier K2-VKA-01 pour le système Kours-P, apporté par Progress M-26M.

Le 8 avril, le système Elektron-VM est mis à l'arrêt afin de consommer l'oxygène restant dans les réservoirs SrPK de Progress M-25M. Des appoints en air à l'atmosphère de la station sont réalisés les 10 et 13 avril.

3. Décollage de Dragon SpX-6

Le vaisseau spatial américain Dragon SpX-6 décolle de Cap Canaveral le 14 avril 2015 à 20h10'41" GMT. Il transporte une cargaison de 2015kg vers la station, qu'il atteint le 17 avril 2015. Il est accroché par le bras Canadarm2 à 10h55 GMT, et arrimé au nadir du module Harmony à 13h29 GMT.

Fig. 2 : Amarrage de Dragon SpX-6 sur Harmony, 17 avril 2015.
Crédit : NASA.

Les 16 et 19 avril, des appoints en oxygène à l'atmosphère de la station sont réalisés à partir des réservoirs SrPK du vaisseau Progress M-25M.

Le système de ravitaillement (SD) des vaisseaux Progress possède des ballons d'azote, qui permettent de pousser les ergols dans les réservoirs de la station. Quand les réservoirs d'ergols du Progress sont vides, l'azote ne sert plus à rien. Il est alors transféré dans les réservoirs d'appoint atmosphérique (SrPK), d'où il peut être envoyé dans l'atmosphère de la station afin d'augmenter sa pression partielle en azote.

Le 21 avril 2015, sur Progress M-25M, le TsUP prévoit de transférer de l'azote depuis le SD vers le SrPK. Mais KORNIENKO se trompe de vaisseau, et réalise cette opération sur Progress M-26M. Cette erreur n'a pas de conséquence : le réservoir du SrPK qui a reçu l'azote était déjà vide.

Le 22 avril 2015, l'erreur est corrigée : KORNIENKO transfère l'azote du SD de Progress M-25M vers son SrPK. Quelques heures plus tard, l'azote qui se trouve maintenant dans le SrPK est utilisé pour un appoint (9mmHg) à l'atmosphère de la station.

Le 23 avril 2015, la NASA est informée que la station a une probabilité élevée d'entrer en collision à 07h32 GMT avec un débris du satellite Meteor-2 (11F632 n°138151102), lancé le 31 octobre 1979.

Afin d'éviter ce débris, le TsUP commande l'allumage des DPO de Progress M-26M le 23 avril 2015 à 05h22'00" GMT (dt=140,4", dV=0,3m/s). Cette manœuvre PDAM (Pre-Determined Debris Avoidance Maneuver) ne remet pas en cause l'amarrage du vaisseau Progress M-27M, qui doit arriver sur la station avec un profil de rendez-vous en quatre orbites d'ici quelques jours.

4. Echec de Progress M-27M

Le vaisseau Progress M-25M se sépare du module Pirs le 25 avril 2015, afin de laisser à la place à son successeur.

Le vaisseau Progress M-27M est lancé de Baïkonour le 28 avril 2015 à 07h09'50,378" GMT. Toutefois, suite à une anomalie lors de la séparation du lanceur, il est placé sur une orbite incorrecte, et ne répond pas aux commandes. Le TsUP décide de l'abandonner.

Fig. 3 : Progress M-27M sur le pas de tir.
Crédit : Roscosmos.

Dans un premier temps, le lanceur est suspecté d'être à l'origine de l'incident. Par sécurité, tous les lancements prévus sont reportés, y compris celui du vaisseau Soyouz TMA-17M. En conséquence, afin de minimiser le temps durant lequel il n'y aura que trois cosmonautes à bord de la station, le retour sur Terre de Soyouz TMA-15M est repoussé du 14 mai au 11 juin 2015.

Le 28 avril 2015, le système Elektron-VM est remis en service. Le 5 mai 2015, 31kg d'UDMH et 55kg de N2O4 sont transférés depuis les réservoirs de Progress M-26M vers ceux de Zaria.

Le 6 mai 2015, à 05h15'00" GMT, huit des moteurs DPO du vaisseau Progress M-26M sont allumés pour corriger l'orbite de la station (dt=693", dV=1,34m/s, dm=194kg) en vue de l'atterrissage de Soyouz TMA-15M.

Le 16 mai 2015, à 01h14'00" GMT, huit moteurs DPO (quatre de la Voie 1, et quatre de la Voie 2) du vaisseau Progress M-26M devaient être allumés pour corriger l'orbite de la station. Toutefois, suite à un fortuit technique avec le moteur DPO n°1 de la Voie 1, cet allumage n'a pu avoir lieu. Il est retenté le 18 mai 2015 à 00h30'00" GMT, avec seulement les quatre DPO de la Voie 2. Cette seconde tentative (dt=1922", dV=1,89m/s, dm=305kg) se déroule correctement.

Le 21 mai 2015, à 09h19 GMT, le vaisseau Dragon SpX-6 est décroché du module Harmony avec le bras Canadarm2, qui le relâche à 11h04 GMT.

5. Déplacement du module PMM

En février 2015, l'équipage précédent avait réalisé trois sorties dans l'Espace afin de préparer le Segment américain pour une reconfiguration, en vue de l'entrée en service des nouveaux vaisseaux américains CST-100 et Crew Dragon.

D'ici quelques mois, l'adaptateur PMA-3 sera transféré du bâbord de Tranquility vers le zénith d'Harmony, afin de pouvoir servir de seconde pièce d'amarrage pour les futurs vaisseaux. Mais cela posera un problème, car le zénith d'Harmony sert actuellement de pièce d'amarrage de secours pour les vaisseaux accrochés par le bras Canadarm2 (Cygnus, Dragon, HTV).

Il faut donc trouver une nouvelle pièce de secours, et c'est celle du nadir du module Unity qui devra jouer ce rôle. Il se trouve qu'elle est actuellement occupée par le module PMM, qu'il va donc falloir déplacer. Le Canadarm2 saisit le PMM le 27 mai 2015 à 09h50 GMT, et l'arrime sur la pièce avant de Tranquility à 13h08 GMT.

Fig. 4 : Le module PMM avant et après son déplacement.
Crédit : NASA.

Le 28 mai 2015, à 19h58 GMT, les moteurs DPO de Progress M-26M sont allumés pour corriger l'orbite de la station (dV=0,3m/s). Les moteurs DPO du vaisseau Soyouz TMA-15M sont allumés le 8 juin 2015 pour leur essai avant retour sur Terre. Quelques heures plus tard, à 19h58'00" GMT, quatre des moteurs DPO de Progress M-26M sont de nouveau allumés (dt=322", dV=0,3m/s) dans le cadre d'une manœuvre PDAM afin d'éviter un débris orbital (fragment du lanceur américain Minotaur lancé en novembre 2013).

Le 9 juin 2015, l'équipage réalise un nouvel essai du nouveau boîtier K2-VKA-01 du système Kours-P installé le 6 avril 2015 dans le module Zaria. A 15h27'32" GMT, les moteurs DPO n°6, 8 et 12 du vaisseau Soyouz TMA-15M sont mis en service de façon inopportune pendant 38". En conséquence, la station est mise en rotation et, dès 15h27'45" GMT, les actionneurs gyroscopiques CMG sont saturés.

Les moteurs d'orientation du module Zvezda commencent une série de manœuvres à 15h30'29" GMT pour les désaturer. Au total, ce sont 132kg d'ergols qui seront consommés par la station pour rétablir l'orientation. L'enquête montrera que le programme de test du Kours-P comportait une erreur.

6. Atterrissage du vaisseau Soyouz TMA-15M

Le vaisseau spatial Soyouz TMA-15M, qui a alors une masse de 6809kg, se sépare du module Rassviett le 11 juin 2015 à 10h20'05" GMT, avec les cosmonautes CHKAPLEROV, CRISTOFORETTI et VIRTS.

Afin de s'éloigner de la station, le vaisseau allume ses moteurs DPO une première fois pendant 8" (dV=0,59m/s), et une seconde fois pendant 30" (dV=1,51m/s). Ensuite, le moteur SKD est allumé à 12h51'37" GMT (dt=280", dV=128m/s), et le vaisseau entame sa descente.

Fig. 5 : Atterrissage de Soyouz TMA-15M, 11 juin 2015.
Crédit : NASA.

Les trois compartiments du vaisseau se séparent sans incident, et le Compartiment de Descente (SA) atterrit à 13h43'56,7" GMT à 162km au sud-est de Dzhezkazgan, au Kazakhstan. Le vol de Soyouz TMA-15M a duré 199 jours, 16 heures et 42 minutes.

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