ATV
Le nouveau ravitailleur de l'ISS



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Description générale

        L'Automated Transfer Vehicle (ATV) ou, en français, véhicule de transfert automatique est une autre contribution majeure de l'Europe au programme de la Station spatiale internationale. Le premier vaisseau du genre doit être lancé de la base de Kourou en Guyane française le 9 mars 2008 pour sa première et plus complexe mission. Car en plus de transporter du cargo et du carburant à destination de l'ISS, il effectuera de nombreux essais en vol pendant une vingtaine de jours avant l'amarrage prévu le 3 avril 2008 afin de tester tous ses systèmes. Au bout de 6 mois, il terminera sa mission à la manière des vaisseaux russes Progress en étant détruit par une rentrée contrôlée dans l'atmosphère au-dessus de l'océan Pacifique.

        Ce vaisseau sera lancé par une fusée Ariane 5. Une fois sur orbite, des panneaux solaires d'une envergure totale de 22,3 mètres se déploieront afin de l'alimenter en électricité. D'une masse maximale de 20 750 kg au lancement, il peut emporter un total de 7 500 kg de cargo. L'amarrage se fera de façon automatique au module russe Zvezda de la Station spatiale. Une fois amarré, ses moteurs pourront servir à corriger l'attitude de la Station et surtout à rehausser son orbite de façon périodique afin de contrer les effets de la traînée atmosphérique.


Bref historique du projet  (Texte de EADS/Astrium)

        Le développement de l’ATV est décidé lors de la conférence ministérielle de l’ESA d’octobre 1995 qui donne également le coup d’envoi au développement et à la réalisation du laboratoire Columbus, ces deux éléments représentant l’essentiel de la contribution européenne au programme ISS.

        En novembre 1998, l’ESA signe un contrat avec EADS Launch Vehicles (aujourd’hui Astrium Space Transportation) pour le développement de l’ATV et l’intégration du premier modèle de vol.

        En novembre 2001, le modèle d’essai grandeur nature de l’ATV, le STM (Structural Thermal Model), est intégré à l’ESTEC, centre technique de l’ESA situé à Noordwijk (Pays-Bas). Ce modèle sert par la suite à des campagnes d’essais dynamiques et thermiques jusqu'en septembre 2002. Par la suite, le module de fret du STM a été transformé en modèle d'entraînement pour les astronautes à l'European Astronaut Centre (EAC) de l'ESA à Cologne (Allemagne).

        Un modèle d’essai électrique ou ETM (Electrical Test Model), qui reprend essentiellement les câblages et l’avionique de l’ATV, est installé fin 2002 sur le site d’Astrium aux Mureaux (France) pour des campagnes d’essais et de qualification grâce au banc de simulation fonctionnelle (FSF/Functional Simulation Facility).

        Le premier modèle de vol, désormais baptisé « Jules Verne », est intégré sur le site d’Astrium à Brême (Allemagne), en mars 2004. Il s’agit en fait d’un modèle « protoflight » qui sera par la suite transféré à l’ESTEC pour une série de campagnes d’essais et de qualification qui durera plus de 2 ans.

        En juillet 2004, l’ESA signe avec Astrium un contrat de production pour les modèles récurrents de l’ATV.

        Le « Jules Verne » quitte l’Europe pour la Guyane française en juillet 2007 afin d’y subir sa campagne de préparation en vue de son lancement.

        La revue de qualification de l'ATV s'achève avec succès à l'ESTEC le 5 octobre 2007.

        Le remplissage des ergols du système propulsif se termine le 1er février 2008 et l’intégration de l’ATV sur le lanceur s’effectue avec succès le 15 février.

        Le lancement de l’ATV est prévu pour le 9 mars 2008 à 4h03 UTC.




Caractéristiques techniques

DIMENSIONS :

Longueur : 9,79 m (avec sonde d'amarrage rétractée)
Plus grand diamètre : 4,48 m
Envergure totale des panneaux solaires : 22,28 m

MASSES :

Masse à vide : 10 470 kg
Consommables pour le véhicule : 2 613 kg
Masse totale sans cargo : 13 083 kg

Capacité totale en cargo : 7 500 kg
Masse maximale au lancement : 20 750 kg
Capacité en déchets pour la rentrée : 6 300 kg (pour orbite de 420 km inclinée à 51,6°)

PROPULSION :

Système principal : 4 moteurs de 490 Newtons de poussée
Contrôle d'attitude : 28 moteurs de 220 Newtons de poussée
Carburant pour tous les moteurs : Monométhylhydrazine avec du tétroxyde d'azote comme comburant
Pressurisation : Avec hélium à une pression de 31 MPa

COMMUNICATIONS :

Vers le sol : En bande S via les satellites TDRS
Vers l'ISS : En bande S en liaison rapprochée
Navigation : GPS

CONTRÔLE ENVIRONNEMENTAL :

Contrôle thermique : Isolation multi-couche, contrôle thermique actif utilisant des caloducs à débit variable et constant et des peintures spécifiques
Autres systèmes : Détection d'incendie, circulation de l'air, contrôle de la température de l'air

PUISSANCE ÉLECTRIQUE :

Ascension et désorbitation : 4 voilures solaires de 4 panneaux chacune et 40 batteries rechargeables de 40 Ah
Puissance générée : 3 800 W après 6 mois sur orbite
Puissance requise fournie par l'ISS : 400 W en mode dormant, 900 W en mode actif

CONSTRUCTION :

Coque pressurisée : Aluminium 2219
Protection contre les micrométéorites et les débris spatiaux :
     protection primaire :  Aluminium 6061-T6
     protection secondaire : Couvertures en Nextel/Kevlar
Bâtis internes : Aluminium 6061-T6
Isolant thermique : Multi-couche en Kapton à revêtement d'or et tissu bêtakapton aluminisé
Panneaux solaires : Cellules photovoltaïques en silicium sur 4 panneaux sandwichs en plastique renforcé de fibre de carbone

MAÎTRE D'OEUVRE :

EADS - Space Transportation



Participants au projet de l'ATV

Contribution d’Astrium

Maître d’oeuvre du programme, Astrium est à la tête d’une équipe industrielle comptant 30 contractants principaux venus des 10 pays participants au programme, ainsi que de Russie et des Etats-Unis.
Les sites d’Astrium de toute l’Europe ont participé à ce programme :
- Les Mureaux, pour le développement et la construction de l’ATV, les logiciels de vol et les essais de simulation.
- Brême, pour l’intégration du véhicule, le module de service (SSA), la baie de propulsion (EPB).
- Toulouse, pour la baie d’avionique (EAB).
- Saint-Médard-en-Jalles, pour les réservoirs bobinés
- Lampoldshausen, pour les moteurs de propulsion.
- Leiden, pour les panneaux solaires.
- L’Espagne, pour les structures composites et les processeurs de communication.

Astrium a également réalisé :
- un manuel opérateur extrêmement détaillé en 28 volumes
- la documentation électronique sur toutes les phases de la mission
- le support d’une équipe d’expertsé

Répartitions des contributions industrielles par pays

Dix pays membres de l’ESA (Allemagne, Belgique, Danemark, Espagne, France, Italie, Norvège, Pays-Bas, Suède, Suisse) contribuent au financement du programme qui représente un investissement total de l’ordre de 2,5 milliards d’euros dont approximativement une moitié correspond au développement et une autre moitié à la production et au lancement des modèles de vol.

Allemagne :
Astrium Space Transportation (Développement PRS, intégration ATV, intégration SSA, calculateurs)
D3 Group (Simulateurs PCE)
Friwo (Batteries)
Jena Optronik (Télégoniomètres)
OHB-System (MDPS du module de service, MGSE)
MT Aerospace (Réservoirs, éléments structurels)
Tesat Spacecom (Composants)

Belgique
Alcatel Bell Space
Euro Heat Pipe (Caloducs)
SAS (Soutien opérations en vol)

Danemark
Rovsing (Validation logiciels)

Espagne
Astrium CASA (EEB, Structure EAB)
Astrium (Processeurs communications)
Iberespacio (Soutien fiabilité)
Rymsa (Antennes)
Tecnologica (Composants)
Thales Espacio (Transpondeurs)

France
Astrium Space Transportation (Maître d'oeuvre, activités systèmes, vérifications modèles de
vol, logiciels, interfaces externes, avionique)
Astrium Satellites (Développement AEC, intégration EAB)
Clemessy (GDTF)
SAFT (Batteries)
Snecma (Moteurs 200 N)
Sodern (Vidéomètres, capteurs d'étoiles)
Thales Alenia Space (Orientation panneaux solaires)

Italie
Avio (FGSE)
Datamat (Logiciels, soutien système)
Dataspazio (Simulation)
Galileo Avionica (Alimentation et amplificateurs)
Laben
Thales Alenia Space (Développement et intégration ICC, études contrôle thermique)

Norvège
DNV (Soutien fiabilité)

Pays-Bas
Bradford (Ventilateurs, égalisation de pression)
Dutch Space (Générateurs solaires, simulateurs PCE)
ETS (Tests)

Suède
SAAB (MSU)

Suisse
APCO Technologies (Moyens d'essais, MGSE)
Contraves Space (Eléments structuraux, SDM)
HTS
Syderal (Contrôle thermique EAB)

Russie
RKK Energiya (RDS, RFS)

Etats-Unis
Aerojet (Moteurs de 490 N)
Allied Signal (Détecteurs de fumée)
Perkin Elmer (Cibles vidéo, éclairage)
Vacco (Vannes)


L'ATV EN IMAGES
(Crédit pour toutes les images : ESA/CNES/Arianespace)

Module de service
Module de fret
Cargo placé à l'intérieur
En configuration de lancement
       
 
 
 
 
 
 Approche de l'ATV à l'ISS
 Transfert de cargo à l'ISS
 


AUTRES DOCUMENTS

Pages spéciales sur Flashespace :

Entrevue avec Thierry Vallée, directeur des opérations pour le vol ATV

Entrevue avec Jean-François Clervoy, astronaute et conseiller sénior pour l'ATV

Gallerie d'images
 

Autres pages web sur l'ATV :

Site du constructeur EADS/Astrium

Dossier de vol ATV Jules Verne (pdf de 5,7 Mb)
 



OBSERVABILITÉ

La mission du premier ATV lancé le 9 mars à 4h03 UTC sera observable le matin avant le lever du Soleil.
Page de détails sur la mission Jules Verne et les conditions d'observation pour l'Europe et le Québec.


ACCUEIL OBSAT


Dernière mise à jour de cette page : 8 mars 2008 à 20:05 UTC

Auteur : Daniel Deak
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