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Polaris Dawn : SpaceX réalise la première sortie extravéhiculaire privée

Publié le 12 septembre 2024

La mission Polaris Dawn a conduit quatre astronautes jusqu’à 1400 km au-dessus de la Terre. Cette mission lancée par SpaceX a réalisé, le 12 septembre, les deux premières sorties extravéhiculaires privées.

Polaris Dawn : SpaceX réalise la première sortie extravéhiculaire privée

Il aura fallu deux ans et demi d’entraînement et de mise au point du matériel pour que la mission Polaris Dawn voie le jour. Menée par le milliardaire américain Jared IsaacMan, elle a permis de réaliser, le 12 septembre, les deux premières sorties extravéhiculaires privées. L’équipage a, par ailleurs, atteint, le 11 septembre, les 1400 km d’altitude. C’est la mission habitée sur orbite terrestre la plus lointaine.

Audio : écoutez la rubrique Toulouse Capitale des Etoiles sur la mission Polaris Dawn (2:42 mn)

Dragon and the Polaris Dawn crew splash down off the coast of Florida, completing the @PolarisProgram's first human spaceflight mission pic.twitter.com/Sobt66zxnL
— SpaceX (@SpaceX) September 15, 2024

Retour réussi pour Polaris Dawn

Les quatre astronautes de la mission Polaris Dawn sont revenus le dimanche 15 septembre

Il était un peu plus de 9h (heure de Paris), ce dimanche 15 septembre, quand la capsule Resilience a effectué sa rentrée dans l’atmosphère et a amerri sur le site de Dry Tortugas, au large de la Floride. Jared Isaacman, Sarah Gillis, Anna Menon et Kid Poteet n’ont pas caché leur enthousiasme à la sortie de la capsule Dragon.

« Nous avons une combinaison maintenant ! »

Le 17 septembre, lors d’un événement Space sur X (ex-Twitter), les membres de l’équipage ont livré leurs impressions. « Nous avons une combinaison, maintenant ! », s’est réjoui Jared Isaacman. « C’est une aventure privée qui profite à l’ensemble de l’humanité », a-t-il poursuivi. « Nous savons qu’elle fonctionne dans l’environnement spatial et nous avons récupéré beaucoup de données pour l’améliorer, jusqu’à ce qu’un jour, des gens puissent l’utiliser sur la Lune ou sur Mars ». Le milliardaire s’est par ailleurs confié sur son expérience de la sortie extra-véhiculaire. « C’est une expérience émotionnelle, une surcharge sensorielle », a-t-il admis. « C’est un effort physique. La pression change, la température change. Il fait un peu plus froid. Puis là, vous êtes immédiatement réchauffé quand vous voyez la Terre sans autre barrière que la visière du casque. Beaucoup de sens sont sollicités en même temps, bien plus que lors de ma première expérience en orbite » a-t-il détaillé, lui qui faisait déjà partie de l’équipage d’Inspiration4 en 2021.

HARMONY OF RESILIENCE: Recorded in space and sent to Earth via @SpaceX’s @Starlink constellation, Polaris Dawn crewmember and violinist @Gillis_SarahE invites you to enjoy this music moment in support of @StJude & @ElSistemaUSA → https://t.co/My8cUwAWzg pic.twitter.com/OoxTllCZNP
— Polaris (@PolarisProgram) September 13, 2024

Le 13 septembre, l’astronaute Sarah Gillis a enregistré ce morceau intitulé Harmony of Resilience, pour soutenir l’Hôpital pour enfants St Jude et le programme d’accès à la musique pour tous, El Sistema USA.

Deux sorties dans le vide spatial

Tour à tour, Jared Isaacman et Sarah Gillis, sont sortis dans l’espace

Mise à jour du 12/09/2024

Le 12 septembre, à partir de 12h, la séquence des deux sorties extravéhiculaires, point d’orgue de cette mission Polaris Dawn a été lancée. Il a d’abord fallu s’équiper de la combinaison de SpaceX et tester les éventuelles fuites. Puis, chaque membre d’équipage a fermé sa visière afin de faire le vide dans la capsule. En effet, seuls Jared Isaacman et Sarah Gillis, devaient sortir de la capsule, mais tous se sont retrouvés dans le vide spatial puisque le Dragon ne possède pas de zone étanche qui puisse rester pressurisée. C’est un cordon ombilical de plusieurs mètres qui assurait le support vie de chacun d’eux.
Ensuite, Jared Isaacman a pu dévisser la manette qui scelle le sas situé dans le nez de la capsule et ouvrir la capsule.

Jared Isaacman a bougé ses bras à plusieurs reprises pour tester la maniabilité de la nouvelle combinaison de SpaceX.

Sarah Gillis sort du sas de la capsule Dragon Resilience lors de la deuxième sortie extravéhiculaire.
© SpaceX

Deux courtes sorties extravéhiculaires

La nouvelle combinaison a montré son efficacité et sa maniabilité

Lentement, le milliardaire a grimpé jusqu’à l’extérieur. La caméra installée sur son casque a permis de révéler un paysage incroyable. Une autre caméra, installée, elle, à l’extérieur de la capsule, a permis de le voir évoluer. Après quelques tests de mouvements, il a rapidement regagné sa place dans le Dragon. C’est ensuite Sarah Gillis, ingénieure chez SpaceX, qui a travaillé sur la combinaison, a également progressé dans le sas. Elle est sortie quelques minutes avant de revenir, elle aussi, s’installer dans la capsule.
Dès la fermeture de l’imposante porte du sas, la capsule a été repressurisée pour mettre fin à la séquence.

Revivez les meilleurs moments de la première sortie extravéhiculaire privée

Jared Isaacman et Sarah Gillis sont sortis l’un après l’autre par le sas de la capsule Dragon ‘Resilience’

La mission Polaris Dawn atteint les 1400 km d’altitude

Record battu pour la capsule Dragon ‘Resilience’ et son équipage

La capsule Dragon « Resilience » de la mission Polaris Dawn de SpaceX a atteint les 1400 km d’apogée. C’est la distance la plus lointaine atteinte par un vol habité depuis les missions Apollo. C’est également le record d’altitude pour une mission habitée en orbite autour de la Terre. Sarah Gillis et Anna Menon deviennent, par ailleurs, les femmes ayant voyagé à la distance la plus éloignée de la Terre.

Découvrez les images incroyables prise à l’extérieur de la capsule Dragon ‘Résilience’. On peut notamment apercevoir la courbure de la Terre.

La fusée Falcon 9 de Space X avec la capsule Dragon Resilience a décollé le 10 septembre à 11h23.

La mission Polaris Dawn a décollé

Après de multiples reports, la capsule Dragon Resilience a été placée en orbite

Il y a eu la météo, puis le report en raison de l’incident d’un retour de booster de Falcon 9 qui a cloué au sol le lanceur phare de SpaceX. Puis encore la météo. Finalement, après un dernier report de deux heures, Jared Isaacman, Kidd Poteet, Sarah Gillis et Anna Menon ont quitté le pas de tir de Cap Canaveral à 11 h 23. Après 2 min 42 de vol, le booster s’est séparé. Puis, peu après 12 min de vol, la capsule Dragon a été libérée sur l’orbite prévue de 190 km de périgée et de 1200 km d’apogée.

La sortie extravéhiculaire se déroulera le 12 septembre.
Leur retour est annoncé pour le dimanche 15 septembre.

Revivez le décollage

Le lanceur Falcon 9 a décollé le Mardi 10 septembre 2024 à 11h23

Watch live as Falcon 9 launches the @PolarisProgram’s Polaris Dawn crew on a multi-day mission orbiting Earth https://t.co/u1KqQx5AFr
— SpaceX (@SpaceX) September 10, 2024

Quels objectifs pour la mission Polaris Dawn ?

Une sortie extravéhiculaire privée

Un entraînement intense et un matériel de pointe

Pourquoi cette mission Polaris Dawn ?

Anna Menon, Jared Isaacman, Sarah Gillis et Kidd Poteet seront les quatre membres d’équipage de Polaris Dawn. Ils devraient devenir les humains qui voyageront les plus loin de la Terre depuis la dernière mission Apollo, il y a plus de 50 ans.

Quels objectifs pour la mission Polaris Dawn ?

D’une durée de cinq jours, la mission Polaris Dawn vise notamment à tester la nouvelle combinaison de SpaceX

La mission Polaris Dawn sera la première mission entièrement privée à effectuer une sortie extravéhiculaire. L’équipage est composé de quatre personnes. Deux hommes et deux femmes.

Le commandant Jared Isaacman, un milliardaire américain de 41 ans, en sera le commandant. Isaacman n’en est pas à son coup d’essai puisqu’il avait financé et participé en 2021 à Inspiration4, la première mission entièrement civile.
À ses côtés, Scott “Kidd” Poteet sera le pilote de cette mission. Ce lieutenant-colonel de l’US Airforce a passé vingt ans dans l’armée.
Sarah Gillis aura le rôle de spécialiste de mission pour le compte de SpaceX où elle est ingénieure. Elle a notamment participé aux améliorations de la capsule et de la combinaison pour permettre une sortie extravéhiculaire.
Enfin, Anna Menon, elle aussi ingénieure chez SpaceX, a également le rôle de spécialiste de mission et de responsable médicale.

Un record d’altitude

Dans un premier temps, l’équipage doit se placer sur une orbite elliptique de 1200 km d’apogée. Puis, après un boost, les quatre membres de la mission seront placés sur une orbite de 1400 km d’apogée. Il s’agit de la distance la plus lointaine pour un vol habité depuis les missions Apollo, il y a plus de cinquante ans, et la plus lointaine pour une mission habitée sur orbite terrestre. Auparavant, le record était détenu par la mission Gemini 11 en 1966. Sarah Gillis et Anna Menon seront par ailleurs les premières femmes à se rendre à une distance aussi éloignée de la Terre. Un record qui pourrait être rapidement battu par Christina Koch qui doit participer à la mission Artemis II en septembre 2025. Pendant toute la durée de la mission, le périgée, c’est-à-dire le moment où la capsule, toujours en orbite elliptique, se trouvera au plus près de la Terre, sera de 190 km d’altitude.

En 1966, la mission Gemini 11 avait atteint 1374 km d’altitude.

Toute la capsule sera dépressurisée et soumise au vide spatial. Mais, seulement deux membres d’équipage effectueront une sortie extravéhiculaire. Ils seront reliés par un ombilical qui leur fournira le support vie.

Une sortie extravéhiculaire privée

Deux membres d’équipage vont sortir dans le vide spatial

Contrairement aux missions habitées classiques de SpaceX, qui visent à conduire des astronautes dans la Station spatiale internationale et à les ramener sur Terre, la capsule ne va jamais s’amarrer à l’ISS. Après avoir atteint son record d’altitude, le vaisseau Resilience va se placer sur une orbite de 700 km d’apogée. Là, après trois jours de vol, deux membres de l’équipage vont effectuer une sortie extravéhiculaire. Comme la capsule ne dispose pas de sas, avant cela, la capsule sera dépressurisée et soumise au vide spatial. Deux membres d’équipage vont sortir pour une EVA de 15 à 20 min environ, les deux autres resteront dans la capsule avec le même équipement. Ils seront reliés à la capsule par un “ombilical” qui leur fournira les supports vie. L’ensemble de cette opération, de la dépressurisation jusqu’à la repressurisation de la capsule, est prévue pour durer deux heures. Pendant les quarante-cinq heures précédentes, la proportion d’azote dans l’air sera peu à peu diminuée jusqu’à ce que l’équipage respire de l’oxygène pur. Cette opération est obligatoire pour faciliter les mouvements dans les combinaisons spatiales.

Le badge de la mission Polaris Dawn.

Un entraînement intense et un matériel de pointe

L’équipage s’est entraîné durant les 36 derniers mois pour participer à cette mission

« C’était très intense » a reconnu Kidd Poteet, lors de la conférence de presse du 19 août au Kennedy Space Center. Pourtant, l’ancien lieutenant-colonel de l’US Airforce s’y connaît en entraînement exigeant. Il a toutefois témoigné que dans les vingt années qu’il a passé dans l’armée, il avait passé 1500 heures en simulateur pour se préparer au combat aérien. Or, pour cette mission, ce sont 2000 heures d’entrainement en simulateur qui ont été nécessaires ces trente-six derniers mois. Les quatre membres d’équipage ont multiplié les entraînements théoriques, physiologiques, pratiques… Ils se sont préparés aussi aux procédures d’urgence en cas de problème. Kidd Poteet a ainsi détaillé les séances en chambre à vide, en centrifugeuse, en vol zéro-G… L’équipage a également fait de la plongée, du vol en alpha jet, de la randonnée en altitude ou du saut en parachute. « Nous avons passé les deux années et demie ensemble et on est devenu une famille pour être prêts pour cette mission » a commenté Jared Isaacman.

L’équipage de Polaris Dawn s’est notamment entraîné à appréhender l’impesanteur en vol zéro-G.

La combinaison de sortie extravéhiculaire est une évolution des tenues des astronautes à destination de l’ISS.

Une combinaison ultramoderne

La combinaison de sortie extravéhiculaire est l’élément principal qui doit être testé pour cette mission. Il s’agit d’une évolution de la combinaison de vol (IVA Intravehicular Activity suit) utilisée par les membres des Crew Dragon à destination de l’ISS. Moins large et semble-t-il plus maniable, elle doit permettre une meilleure mobilité que les combinaisons de sorties extravéhiculaires actuellement utilisées dans l’ISS. Le casque est équipé d’un affichage tête haute, qui projette les informations (température, oxygène, etc) directement sur la visière. La visière, quant à elle, est recouverte d’une couche d’oxyde d’indium-étain qui lui offre une bonne transparence avec un traitement anti-buée et permet une bonne protection contre le Soleil. Le textile de la combinaison facilite les mouvements tout en régulant la température. « On pourrait penser qu’il va faire extrêmement froid dans le vide spatial », a expliqué Sarah Gillis, qui en tant qu’ingénieure chez SpaceX a travaillé sur la conception et l’évolution de la combinaison. « Mais nous nous sommes davantage inquiétés d’avoir trop chaud ».

Pourquoi cette mission Polaris Dawn ?

La mission Polaris Dawn s’inscrit dans le projet à long terme de SpaceX de colonisation de Mars

Elon Musk, le patron de SpaceX, s’est souvent expliqué sur son intention de faire de l’humanité une espèce multiplanètaire. Si on peut douter de la faisabilité d’un tel projet, son ambition affichée serait notamment de participer à la colonisation de Mars. L’un des objectifs principaux annoncés par Jared Isaacman est donc de « développer et tester de nouvelles technologies pour soutenir le projet de SpaceX d’une vie multiplanétaire ». Les tests effectués sur cette nouvelle combinaison devraient ainsi permettre de la faire évoluer. « Un jour quelqu’un pourrait porter une évolution de cette combinaison sur Mars et c’est un immense honneur d’avoir cette opportunité de la tester dans ce vol », a expliqué le commandant de la mission.
Par ailleurs, une trentaine d’universités et d’instituts ont confié une quarantaine d’expériences en tout à la mission Polaris Dawn. « Nous utiliserons tout le temps disponible pour la science et la recherche » a insisté Jared Isaacman.
Enfin, l’équipage tentera de se connecter à internet grâce à une transmission laser avec pour relai, les satellites Starlink de SpaceX.

SpaceX et son emblématique patron, Elon Musk, ne cachent pas leur ambition de coloniser la planète Mars et diffusent des visuels qui font du Starship le principal véhicule pour réaliser ce projet démesuré.

D’autres missions à venir

Polaris Dawn n’est que la première des trois missions prévue dans le programme Polaris. À l’issue de ce vol, Polaris II sera programmé. Toujours prévue en Falcon 9 et en capsule Dragon, elle bénéficiera du retour d’expérience de Polaris Dawn. Enfin, Polaris III devrait être la première mission habitée du Starship de SpaceX. Le lanceur le plus puissant du monde n’est pas encore opérationnel, même si le dernier test a montré des avancées significatives. On sait que le Starship doit servir de HLS (Human Landing System) c’est-à-dire d’atterrisseur pour la mission Artemis III qui doit conduire des astronautes à la surface de la Lune. D’ici là, les étapes de qualification de ce vaisseau, et notamment Polaris III, restent nombreuses. Le temps tourne pour respecter les délais alors que la NASA parle toujours de sa mission lunaire habitée pour 2026.

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