Cap sur la station spatiale internationale !

Tu as sûrement entendu parler du voyage de l’astronaute Thomas Pesquet parti le 17 novembre dernier vers la station spatiale internationale. C’est le 10e français à voyager dans l’espace. Il est en train de vivre une expérience hors du commun dont nous avions envie de parler sur Kidiscience.

Aller dans l’espace fait partie des rêves de beaucoup de monde sur terre. En effet quand on lève le nez, on voit des planètes, des étoiles (surtout avec de bons instruments) mais bon… on reste quand même collé sur place !

Heureusement, il existe depuis longtemps (enfin depuis 1957 exactement) des programmes scientifiques qui ont permis de d’aller voir ce qu’il se passe là-haut (nous en avions parlé dans cet article). Les deux pays qui ont le plus participé à la conquête de l’espace sont la Russie (ex-URSS) et les Etats-Unis. Depuis quelques temps, l’Europe fait aussi partie de l’aventure.

Le plus loin que l’homme est allé dans l’espace est la Lune, qui se situe à 384 400 km ce qui a nécessité 4 jours de voyage (en 1969) !
La prochaine grande mission à laquelle tu pourras peut-être assister est la visite de Mars… Mais là, ce sera plutôt 6 mois de voyage pour l’aller simple étant donnée la distance à laquelle se trouve Mars (56 000 000 de kilomètres au plus court, donc environ 145 fois plus loin que la Lune !)

Pour l’instant intéressons-nous à la station spatiale sur laquelle notre astronaute* français Thomas Pesquet est en train de séjourner.

* En général on parle de cosmonautes pour des russes, d’astronautes pour des américains et de spationautes pour les français.

La Station Spatiale Internationale

Il s’agit du plus grand vaisseau spatial jamais construit et lancé en orbite en 1998 pour les premiers éléments.  Petit à petit, mission après mission, d’autres modules sont assemblés à la station (comme des légos, enfin c’est tout de même un peu plus compliqué !) pour finalement atteindre sa taille finale en 2011 : elle s’étend sur 110 m de longueur, 74 m de largeur et 30 m de hauteur.

Cette station habitable, où participent 16 nations, on l’appelle aussi ISS (car en anglais, on dit « International Space Station »). Elle tourne en permanence autour de la terre (on dit qu’elle orbite) à une distance de 400 km (ce qui représente la distance Paris-Strasbourg à vol d’oiseau).

On a l’impression que c’est une grande distance, mais on est encore si loin de la Lune !

Elle est donc constituée de différents modules de diverses origines (pour l’habitation, le stockage de matériel, les laboratoires, les compartiments d’arrimage), de sas de sortie, d’un bras-robot ainsi que de panneaux solaires grands comme des terrains de football pour produire l’électricité nécessaire à l’ISS. Elle accueille en permanence des astronautes qui, au sein des laboratoires de recherches, effectuent des tas d’expériences scientifiques. Elle tourne à la vitesse de 28 000 km/h, ce qui lui permet de faire le tour de la Terre en 1h30 (soit 16 fois le tour de la Terre par jour) ! Il n’y a pas de moteur, elle se trouve, tout comme la lune, en orbite.

On voit très bien la Terre de la-haut, d’ailleurs une coupole dans la station permet de la contempler. Les astronautes aiment beaucoup aller la regarder et prendre des photos, quand ils ont du temps libre.

La vie au sein de la station

A l’intérieur, les astronautes se trouvent en apesanteur. Tu te souviens sûrement de ce qu’est la gravité : c’est une force qui t’attire vers la Terre. Nous en avions parlé dans cet article. Imagine toi, lorsqu’un adulte te tient par la main… tu ne peux pas te déplacer partout là où tu le souhaites ! Mais lorsqu’il te lâche la main, youpi !!! Tu peux aller partout !


Bref, les astronautes ne ressentent plus aucune force qui les attire vers le bas, d’ailleurs il n’y a plus de bas ni de haut et il flottent…  La sensation est, paraît-il, très agréable mais nécessite quelques temps d’adaptation.

En effet, le corps va devoir gérer cette toute nouvelle configuration. Par exemple, le cœur n’aura plus besoin de faire autant d’efforts pour envoyer le sang au cerveau. Citons aussi le système de l’équilibre qui nous permet de tenir debout sur terre. Dans l’espace, il devient inutile, ce qui pose souvent des problèmes au début pour les astronautes : ils ressentent parfois des malaises et des nausées et les muscles des jambes sont peu sollicités (les astronautes vont devoir faire beaucoup d’exercices pour ne pas que leurs muscles s’atrophient !)

La préparation avant une mission spatiale : l’exemple de Thomas Pesquet

Partir vers l’espace nécessite de longs mois d’entraînement : il faut une forme physique exceptionnelle pour pouvoir supporter le décollage, la vie en apesanteur, le trajet retour etc.

Thomas Pesquet a suivi un entraînement intensif et une préparation qui a duré 7 ans avant d’être prêt à partir : de l’exercice physique régulier (course à pied etc.) mais aussi des entraînements en centrifugeuse (ce sont des sortes de manèges qui permettent de subir une gravité importante pour simuler le décollage : à ce moment-là un homme de 70 kg aura l’impression d’en peser plus de 200).
Il a aussi réalisé des expériences dans d’immenses piscines, équipé d’une combinaison lourde et encombrante pour essayer de s’entraîner aux conditions de sortie dans l’espace autour de la station.
Il a également mené une expérience d’une semaine enfermé dans une grotte avec quelques personnes. Cela lui a permis d’apprendre à supporter le stress du confinement et de développer son esprit d’équipe.

A côté de cet entraînement physique, il a du se former pour devenir un super technicien de l’espace et apprendre comment fonctionne la station et tous ses équipements.
Il a du apprendre à contrôler la petite capsule (le vaisseau SOYOUZ en tête de la fusée qui l’a emmené là-haut). Certes, tout le voyage s’effectue en pilotage automatique mais le pilotage manuel peut devenir nécessaire en cas de problème. Heureusement, il était pilote de ligne avant de devenir astronaute.

Thomas Pesquet, Peggy Whitson et Oleg Novitskiy saluent avant d’embarquer avant le décollage de la fusée.

Les missions sur place
Thomas Pesquet doit réaliser une cinquantaine d’expériences dans le domaine de la biologie et de la physique. Il va par exemple tester de l’appareillage médical, ou mener des tests permettant d’étudier la musculation et l’impact de l’apesanteur sur le vieillissement, les os, les compétences cognitives (les capacités à raisonner). Mais il est question aussi d’étudier le comportement de matériaux innovants (censés résister à la contamination bactérienne) ou le comportement des fluides sous faible gravité. Tout cela permettra de mieux préparer les futures explorations spatiales mais aussi de mieux comprendre certaines maladies sur Terre.
Enfin, il y aura également des missions de sortie en dehors de la station afin, par exemple d’installer des batteries au pied des panneaux solaires.

Si tu veux en savoir un peu plus, tu peux consulter le site du CNES (le Centre National d’Etudes Spatiales)

Rejoindre la station  :

Pour rejoindre la station, deux solutions sont envisageables :
– soit en utilisant une navette qui ressemble à un petit avion. Celle-ci est accrochée à une fusée qui va l’emmener loin de la Terre. Elle va ensuite se décrocher de la fusée pour se diriger jusqu’à la station et s’y arrimer.

– soit en se plaçant à la tête de fusées à 3 étages : ce sont les SOYOUZ (des vaisseaux spatiaux russes à 3 places utilisés depuis 1967 pour des vols habités) ! Les 3 étages, remplis de carburant, se décrochent petit à petit lorsqu’ils sont vides. Une fois en orbite, la fusée se place sur la même trajectoire que l’ISS et s’y accroche … Pas si simple que cela en à l’air puisque la manœuvre se fait à 28 000 km/h !

Depuis quelques années, la première solution a été abandonnée suite à l’accident de la navette Challenger qui a explosé en vol en 1986 (les 7 passagers sont morts).

Les premiers instants de la mission
Pour revivre les premiers instants de la mission de Thomas Pesquet et quelques explications complémentaires, nous retrouvons Valentine qui nous a préparé une vidéo très sympathique.

Texte : Valentine Bouet et Pascale Baugé (Le Monde et Nous)
Vidéo : Valentine (Science de Comptoir)
Illustrations : Xavier Prudent du blog C’est pourtant Clair

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