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| Foire aux questions : Station spatiale internationale |
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1. Origine de la participation du Canada au programme de la station spatiale
En 1982, le Canada était invité à participer à un programme de station spatiale dirigé par les États-Unis. L'Europe (Agence spatiale européenne) et le Japon (NASDA) étaient également invités à participer au projet.
Le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) a donc commandé une étude sur la capacité industrielle et de recherche du Canada à participer à la construction et à l'utilisation de l'ISS. L'étude s'étant révélée positive, le Canada a présenté, en 1984, une proposition officielle de participation au programme.
Le Canada a proposé la contribution d'une installation d'entretien perfectionnée, le Système d'entretien mobile (MSS). Le MSS comprendrait une nouvelle génération du « bras » spatial dont l'original est le célèbre Canadarm qui constitue de l'équipement standard à bord de toutes les navettes spatiales américaines. L'entrepreneur principal du Canadarm était Spar Aérospatiale Limitée. Ce projet d'envergure plaçait le Canada dans une position de leadership international en robotique spatiale.
2. Qui sont les partenaires internationaux?
Les partenaires de la Station spatiale internationale (ISS) sont les États-Unis, la Russie, le Canada, onze pays européens et le Japon. Les États-Unis sont responsables de la gestion générale du projet de l'ISS. Ils fourniront un module énergie FGB construit par la Russie, un module laboratoire et la quasi totalité de l'infrastructure physique de l'ISS. L'Agence spatiale européenne travaille à la mise au point de l'installation orbitale Columbus (COF) - un laboratoire pressurisé - et de ses installations connexes d'intégration, de commande et d'exploitation de charges utiles. Le Japon construit un module d'expérimentation (JEM) comprenant un laboratoire pressurisé et une installation pour l'exposition des charges utiles au vide spatial.
En 1993, la Fédération de Russie signait une entente provisoire suite à une invitation de se joindre au projet. La Russie fournira un module de service qui permettra notamment de loger trois membres d'équipage, ainsi qu'une plate-forme science et énergie et des propulseurs de maintien de l'ISS à l'altitude appropriée. La Russie fournira également - sous contrat avec les États-Unis - un véhicule de rehaussement d'orbite et un véhicule de sauvetage et de refuge en orbite. Elle donnera de plus la possibilité d'utiliser des véhicules et des sites de lancement ainsi que des installations de commande de mission russes.
3. Quel est le rôle du Canada?
Le Programme canadien de la station spatiale fournira le Système d'entretien mobile (MSS) à l'ISS. Le MSS comprend de l'équipement et des installations tant à bord de la station spatiale que sur Terre.
Les éléments à bord de la station spatiale comprendront le télémanipulateur de la station spatiale (SSRMS) - un bras spatial de pointe - et sa base mobile (MBS). Le Canada fournira également le manipulateur agile spécialisé (SPDM) - une main robotique utilisée avec le SSRMS. À l'instar de la main humaine, le SPDM peut manipuler des objets délicats. Le SPDM est fixé à l'extrémité du télémanipulateur. Il servira à l'assemblage et à la maintenance de la station spatiale ainsi qu'à l'entretien des charges utiles. Par exemple, les astronautes et les cosmonautes peuvent utiliser le SPDM pour enlever ou remplacer des composants à bord de la station spatiale et pour surveiller les chargements. L'ASC travaille également au Système canadien de vision spatiale (CSVS), que les astronautes et les cosmonautes utiliseront pour appuyer la manipulation de gros objets par le SPDM. Le MSS est un élément essentiel de l'ISS. Il sera nécessaire à l'assemblage de la station et à son entretien lorsqu'elle sera mise en service. L'utilisation du MSS permettra de réduire le temps que devront consacrer les astronautes et les cosmonautes à travailler à l'extérieur de la station spatiale, dans un environnement hostile. Le Programme canadien de la Station spatiale comprend des installations de pointe au sol. Le secteur terrien est constitué du Centre d'exploitation du MSS (MOC) qui est situé au siège social de l'ASC, à Saint-Hubert, Québec. Le MOC sert à planifier des missions, à surveiller le bon fonctionnement du bras et à former les astronautes et les cosmonautes.
Les contrôleurs utiliseront le MOC pour planifier des manoeuvres complexes du SSRMS, avant qu'elles ne soient appliquées à bord de la station spatiale. Ils surveilleront également le bon fonctionnement du MSS et de ses composants et logiciels complexes. Les astronautes et les cosmonautes à bord de la station spatiale viendront de nombreux pays à Saint-Hubert pour visiter le MOC, pour étudier le MSS et apprendre à le faire fonctionner dans l'environnement hostile de l'espace.
PROGRAMME CANADIEN DE LA STATION SPATIALE -
INSTALLATIONS ET ÉQUIPEMENTS |
| Installations |
Utilisation |
| Installations en orbite |
| Télémanipulateur de la station spatiale (SSRMS) |
«Bras» spatial de pointe utilisé pour assembler et entretenir la station spatiale. |
| Base du MRS (MBS) |
Base mobile permettant de relocaliser le SSRMS en divers endroits de l'ISS. |
| Manipulateur agile spécialisé (SPDM) |
«Main spatiale» de pointe (il s'agit en fait de deux doigts) servant à
manipuler des objets dans l'espace et à effectuer des travaux d'entretien et de
réparation. |
| Système canadien de vision spatiale (CSVS) |
Ce système sert à localiser avec précision des objets se trouvant
à proximité de l'ISS et à appuyer le SSRMS lorsqu'il manipule de
gros objets. |
| Installations au sol |
| Complexe d'exploitation du MSS (MOC) |
Il s'agit de l'installation principale destinée à la planification de missions,
à la surveillance de l'équipement et à l'entraînement. |
| Centre de soutien aux opérations spatiales (SOSC) |
Ce centre appuie les missions qui font appel au SSRMS, au SPDM, au MBS et au CSVS à
bord de la station spatiale. |
| Installation de simulation du MSS |
Planification de missions. |
| Simulateur cinématique des opérations. |
Simulation des opérations du MSS |
| Centre canadien d'entraînement sur le MSS |
Les installations de ce centre sont destinées à l'entraînement des
astronautes, des cosmonautes et des contrôleurs de mission. |
4. Autres aspects du Programme canadien de la station spatiale
Programme des sciences de la vie en microgravité
En fournissant le Système d'entretien mobile (MSS) à la station spatiale, le Canada acquiert le droit d'utiliser la station à des fins de recherche scientifique et de développement technologique. Pour se garantir une capacité d'utilisation de ce laboratoire orbital de haute technicité, l'Agence spatiale canadienne a, dès le début, créé un Programme des sciences de la vie en microgravité pour permettre aux chercheurs dans l'industrie et les universités d'acquérir de l'expérience dans la conception et la mise au point d'expériences et d'équipements destinés à l'espace. Les chercheurs se font concurrence pour obtenir du temps expérimental dans des installations de simulation de microgravité de pointe, un peu partout dans le monde. Le programme assure également le financement nécessaire à la formation des spécialistes et à la mise au point de l'équipement requis pour la recherche dans l'espace. Ainsi, le Canada sera en mesure de se constituer une communauté de chercheurs et de partenaires industriels qui utiliseront la station spatiale dès sa mise en service.
Technologies stratégiques en automatisation et en robotique (TSAR)
Les programmes MSS (Système d'entretien mobile) et TSAR de l'Agence spatiale canadienne assurent le transfert des technologies de la station spatiale aux entreprises dans de nombreux secteurs de l'industrie. Le Programme TSAR a été créé en 1987 à titre de composante de recherche et de développement du Programme de la Station spatiale internationale. Le TSAR appuie les projets industriels qui visent la double utilisation des technologies d'automatisation et de robotique dans l'espace et sur Terre.
Le Programme TSAR a été créé pour encourager la participation des entreprises, des universités et des organismes de recherche canadiens qui se spécialisent dans les technologies en automatisation et en robotique essentielles au développement du Système d'entretien mobile (MSS). Les objectifs spécifiques du programme TSAR sont les suivants :
- repérer aux fins de développement, des technologie susceptibles de s'incorporer à l'évolution technologique du MSS;
- appuyer, jusqu'à la validation de principe, la recherche-développement de technologies choisies dans le secteur privé;
- favoriser, à l'échelle nationale, la diffusion de l'information et l'amélioration des capacités en vue de la mise au point des technologies TSAR. On encourage ainsi la collaboration et la création de réseaux entre les entreprises, les universités et les centres de recherche à but non lucratif;
- faciliter la commercialisation des technologies stratégiques, en créant un lien entre les entrepreneurs du TSAR, le maître d'oeuvre du MSS et ses principaux sous-traitants, ainsi que les programmes gouvernementaux qui appuient la réalisation et la commercialisation des technologies;
- répartir les activités liées au programme dans les grandes régions canadiennes;
- maximiser le rendement des ressources de la station spatiale;
- minimiser les coûts reliés aux activités courantes;
- réduire les activités extravéhiculaires de l'équipage de la station spatiale;
- maximiser la durée de vie des matériaux et des structures du MSS en vue de minimiser les besoins d'entretien pendant la durée de vie du système.
5. Où en est le Programme du MSS?
L'année 1998 marque la fin des travaux de construction des principaux éléments du MSS, lesquels font maintenant l'objet d'intégrations et d'essais. De plus, l'ASC livrera le SSRMS, le MBS et le CSVS à la NASA. Les astronautes et les cosmonautes des expéditions 2 et 3 viendront à l'ASC pour suivre leur entraînement. Le SPDM subira son revue de conceptioncritique (CDR).
6. Quelles sont les retombées attendues?
L'Agence spatiale canadienne se veut à l'avant-garde du développement et de l'application des connaissances spatiales pour le mieux être des Canadiens et de l'humanité. Les programmes MSS et TSAR de l'Agence spatiale canadienne appuient les projets industriels qui visent la double utilisation des technologies d'automatisation et de robotique dans l'espace et sur Terre. Les entreprises adaptent déjà les technologies élaborées pour la station spatiale à des applications sur Terre. La technologie tactile sensible du bras spatial est en cours de modification pour l'adapter à des mains prothétiques destinées aux enfants. La technologie de la vision spatiale est à son tour adaptée pour améliorer les pulvérisations agricoles et réduire l'utilisation des pesticides. L'ensemble matériel-logiciel fait maintenant partie des dispositifs robotiques utilisés pour nettoyer les sites de nettoyage et de stockage de déchets radioactifs et toxiques. Ce ne sont là que quelques exemples de la façon dont la technologie mise au point pour l'espace est adaptée avec succès à d'autres industries et produits.
Un des principaux objectifs du Programme canadien de la station spatiale (PCSS) est de produire des retombées socio-économiques. Les prévisions d'une étude laissent entrevoir que le PSS permettra d'accroître le PIB de 6,4 milliards de dollars (en dollars de 1989) et entraînera la création d'emplois équivalant à 70 000 années-personnes. De ce montant global, 2,7 milliards de dollars et des emplois équivalant à 32 000 années-personnes ont été générés dans la période entre 1986 et 1996. Des 2,7 milliards de dollars, les exportations de biens et services canadiens comptent pour environ 1,3 milliard de dollars.
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