Le vol de la capsule spatiale Starliner (encore) retardé !

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Après un premier report en août dernier du vol d’essai non habité de la capsule spatiale Starliner, Boeing envisage désormais de repousser le vol à 2022.

Le véhicule, qui doit permettre à la NASA d’acheminer ses astronautes vers la Station Spatiale Internationale (ISS), a subi plusieurs contretemps techniques de dernière minute, tandis que l’enquête sur ses valves défectueuses se poursuit.

L’occasion de revenir sur ce projet dans notre article de la semaine.

Starliner : le projet de Boeing pour la NASA

CST-100 Starliner (Crew Space Transportation 100) est un véhicule spatial développé par la société Boeing pour le compte de l’agence spatiale américaine, la NASA.
À l’instar de la capsule “Crew-Dragon” de SpaceX, la capsule spatiale Starliner a pour mission d’effectuer la relève des équipages de la Station Spatiale Internationale (ISS).

Le véhicule, qui peut transporter jusqu’à sept astronautes, a été conçu pour pouvoir acheminer jusqu’à 163 kg de fret ou d’expériences scientifiques, qui seront stockés dans la partie pressurisée.
Côté autonomie, il dispose de 48h mais a été conçu pour rejoindre l’ISS en seulement 8h.
Une fois amarré à l’ISS, il est capable de séjourner dans l’espace pendant 210 jours.

Développé suite à l’appel d’offres du programme Commercial Crew Development (CCDeV) lancé en 2010, il fait donc partie des deux véhicules sélectionnés pour reprendre les missions qui étaient assurées provisoirement par les véhicules russes Soyouz.
En effet, à l’arrêt de la navette spatiale américaine en 2011, après avoir effectué 135 vols, Soyouz était devenu le seul vaisseau capable de transporter des astronautes vers l’ISS.

// À (re)lire : Vol habité de SpaceX : les Etats-Unis retrouvent leur indépendance spatiale ! 

Avec le déploiement de la capsule Crew Dragon et CST-100 Starliner, la NASA espère à terme ne plus avoir besoin des fusées russes Soyouz pour rallier l’ISS et ainsi mettre un terme à sa dépendance à l’agence spatiale russe Roscosmos.

Un premier essai compliqué en 2019

C’est en 2019 qu’a eu lieu la première tentative du premier vol inhabité de la capsule. Baptisé Bot-OFT (Boeing-Orbital Flight Test), ce vol devait permettre d’inaugurer les installations du complexe de lancement 41 de la base de Cap Canaveral, ainsi que l’utilisation du lanceur Atlas V dans sa version N22.

Initialement prévu en 2017, il avait déjà rencontré plusieurs imprévus avant de pouvoir être finalement lancé le 20 décembre 2019.
En effet, durant des tests en soufflerie, les constructeurs se sont rendu compte que le véhicule exerçait une charge trop importante sur le deuxième étage Centaur du lanceur Atlas au cours de sa première phase de vol, notamment à cause de l’absence de coiffe.
Un problème résolu grâce à l’ajout d’une jupe sur la partie arrière du véhicule, larguée à haute altitude, qui permet d’augmenter le diamètre du module de service ainsi que l’amélioration des caractéristiques aérodynamiques du véhicule et de son lanceur.

Mais ce vol ne s’est pas passé comme prévu, frôlant même la catastrophe à cause d’un échec de la mise en orbite à la suite d’une erreur du logiciel embarqué. Après avoir bouclé sa manœuvre initiale, le véhicule avait consommé près de 25 % d’ergols supplémentaires, forçant ainsi Starliner à revenir prématurément sur Terre au bout de seulement 48h, contrairement aux 8 jours initialement prévus.

La NASA, après une enquête mettant en évidence que la capsule avait failli connaître une grave anomalie de vol en entrant dans l’atmosphère, a qualifié ce vol de « high visibility close call », une appellation rare, réservée aux vols ayant frôlé la catastrophe.

Les équipes du projet ont donc dû planifier un nouveau vol d’essai sans équipage, et ont établi une liste de 80 modifications à réaliser avant la poursuite du programme.

// À (re)lire : Tout savoir sur la Station Spatiale Internationale (ISS) 

Un report possible du vol pour 2022

Pour cette deuxième mission, baptisée Boe-OFT 2 (Boeing Orbital Flight Test 2), le but reste donc identique : s’amarrer à l’ISS puis revenir sur Terre, le tout en l’espace de huit jours.
Pour simuler de véritables conditions de vol, la capsule emportera à son bord environ 270 kg de fournitures et d’équipements de tests.

Pour ce vol, Boeing a modifié la conception du système d’amarrage de Starliner. Désormais, un couvercle de rentrée à charnière a été ajouté, permettant d’offrir une protection supplémentaire contre la chaleur lors de la rentrée atmosphérique.

Mais alors qu’il était très attendu lors de cette année 2021, ce second vol semble malheureusement subir les mêmes déboires que son prédécesseur.
Initialement prévu pour un décollage l’été dernier, le lancement avait finalement été annulé quelques heures avant. En cause, des ultimes contrôles en amont ayant révélés 13 vannes bloquées sur les 24 du système de propulsion.

A la suite de cet arrêt, la capsule a été détachée de la fusée Atlas V et transportée dans une usine du Kennedy Space Center pour le dépannage des vannes.
Pour procéder à une enquête approfondie, plusieurs vannes ont été démontées et envoyées au Marshall Space Flight Center de la NASA.
Les équipes ont pu déterminer que ce dysfonctionnement avait pour cause un problème d’humidité accumulée près du joint en Téflon de certaines vannes, et qui, en interagissant avec de l’oxydant présent dans le système, a fini par former de l’acide nitrique empêchant ensuite les vannes de bien fonctionner.

Mais malgré l’identification du problème, les équipes peinent à trouver une issue technique favorable depuis août, le problème étant complexe et situé dans des zones du vaisseau spatial peu accessibles.

Aucune nouvelle date de vol n’a donc été retenue, mais plus la fin de l’année approche, plus les possibilités se raréfient.
En effet, pour cette fin d’année, l’ISS est déjà très sollicitée avec deux missions habitées russes (Soyouz MS-19 et Soyouz MS-20) ainsi que la mission américaine SpaceX Crew-3.
Sans compter les trois opérations de ravitaillement prévues, deux russes (Progress MS-18 et Progress M-UM) et une américaine (SpaceX CRS-24).

L’entreprise américaine a annoncé en octobre dernier lors d’une conférence, que le vol devrait très probablement être reporté à l’année prochaine, espérant profiter d’une occasion, lorsque la capsule et son lanceur seront prêts.
Boeing espère également lancer le vol suivant, habité cette fois-ci, d’ici fin 2022.

Avec ce nouveau report, le programme de Boeing accumule un retard conséquent, notamment en comparaison à SpaceX.
Si Boeing en est encore à tenter de réussir un premier vol d’essai non-habité, SpaceX a déjà réalisé plusieurs allers-retours et emmené pas moins de 10 astronautes vers l’ISS, dont le français Thomas Pesquet.

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