Pourquoi la navette spatiale décolle à la verticale ?

Bonjour.
Je cherche à comprendre pourquoi la navette décolle à la verticale.
Ils auraient pu faire un système dans lequel tout les SSME s'allument ainsi que les boosters et la navette se propulse à l'horizontale puis prend en espèce de tremplin à la verticale et elle décolle, non ?
Ça aurait été plus pratique pour l'installation de l'équipage (vue que c'est a l'horizontale).
A la rentrée atmosphérique, à quel altitude y a-t-il du plasma ? Quelles parties de l'orbiteur chauffent le plus ? Le moins ?
Et pourquoi Columbia n'a pas pu être sauvée lors de la rentrée atmosphérique ?
Merci.
Bien cordialement.

[Message corrigé. David L.]

EstébanGui2538 a écrit:Bonjour.
Je cherche a comprendre pourquoi la navette décolle à la verticale ?
Ils aurait pu faire un système que tout les SSME s'allume ainsi que les boosters et la navette se propulse a l'horizontale puis prend en espèce de tremplin à la verticale est elle décolle non ?
Sa aurait été plus pratique pour l'installation de l'équipage (vue que c'est a l'horizontale).

La puissance de la navette au décollage était suffisante pour la faire partir verticalement, inutile de la faire partir à l'horizontal. Il n'y aurait aucun interet de partir à plat et redresser ensuite, ce serait trop long et le gain serait absolument nul, voir meme plutot négatif.
Quand à l'aspect pratique pour l'installation des astronautes, meme si ce n'était pas des plus agréable ce n'était pas si difficile que cela, ils avaient de plus un cousin pour les reins. ca semble plus pénible sur Soyouz où Pesquet a avoué avoir eu de terrible douleur aux genoux avant le lancement à cause de la position très replié des genoux.

EstébanGui2538 a écrit:
A la rentrée atmosphérique, de quel altitude à quel altitude y'a t'il du plasma ? Quels parties de l'orbiteur chauffe le plus ? Le moins ?
Et pourquoi Columbia n'a pas pu être sauvé lors de la rentrée atmosphérique ?
Merci.
Bien cordialement.

Le plasma c'est environ 80 à 50km d'altitude, je n'ai pas la plage précise, d'autres te le diront peut etre.
La partie qui chauffe le plus, le nez en premier, ensuite les bords d'attaque puis le dessous


Pour Columbia, elle n' a pas pu etre sauvé car il y avait un trou énorme dans l'aile gauche, le plasma y a pénétré et tout fait fondre. dès lors la structure s'est arraché et la navette s'est retrouvé destabilisé. A 20000km/h environ ça ne laisse aucune chance, la navette s'est retournée puis a été disloquée par les forces aerodynamique puis brulée. Il n'y avait aucune chance de sauver Columbia, meme si on avait vu le défaut avant.

Mustard a écrit:

Pour Columbia, elle n' a pas pu etre sauvé car il y avait un trou énorme dans l'aile gauche, le plasma y a pénétré et tout fait fondre. dès lors la structure s'est arraché et la navette s'est retrouvé destabilisé. A 20000km/h environ ça ne laisse aucune chance, la navette s'est retournée puis a été disloquée par les forces aerodynamique puis brulée. Il n'y avait aucune chance de sauver Columbia, meme si on avait vu le défaut avant.

De mémoire et d'après ce que j'ai lu, le plasma entrant à l'intérieur de l'aile a d'abord provoqué la panne de l'hydraulique avant la déstabilisation de l'orbiteur, provoquée justement par cette panne. La structure de l'aile s'est séparée après la perte de contrôle.

Pour l'impossibilité de sauver Columbia, j'avais lu un article expliquant que peut-être, si la NASA avait pris la bonne mesure du problème dès le début de la mission et accéléré (en urgence absolue) la préparation de la mission suivante, si l'équipage avait économisé les ressources et les vivres, alors... peut-être... à la limite... Mais il faudrait retrouver l'article pour évaluer si c'était réaliste.

N'oublions pas que l'impact avec le morceau de mousse était connu dès le jour du lancement et avait été discuté durant le début de la mission. Malheureusement, l'évaluation fut totalement ratée...

Je n'ose imaginer ce qu'aurait été, médiatiquement et humainement, une bonne évaluation des dégâts (par exemple si le bord d'attaque n'avait pas été masqué par un radiateur) conduisant à savoir en temps réel que l'équipage était condamné mais toujours bien vivant en orbite pour seulement le temps que dureraient les vivres à bord... J'imagine que les conséquences auraient été encore pire pour la NASA...

On fait toujours décoller les fusées a la verticale et on commence a la faire tourné vers l'horizontal entre 5 a 10 km de haut. En effet se sont les couches basse de l’atmosphère qui sont les plus denses , donc mieux vos y parcourir une distance minimale a une vitesse minimale. Si on faisait décoller une navette a l'horizontal, il faudrait la redresser immédiatement se qui demanderait un empennage démesure et d’énorme contrainte structurelle énorme (même avec un tremplin). De plus , l'orbiteur n'a pas de réservoir pour les ergols des SSME , elle aurait donc besoin du gros réservoir orange, mais avec un train d’atterrissage massif (pour supporté le poids) et idem pour les booster, indispensable au vu de la poussé des SSME.

EstébanGui2538 a écrit:
Ils auraient pu faire un système dans lequel tout les SSME s'allument ainsi que les boosters et la navette se propulse à l'horizontale puis prend en espèce de tremplin à la verticale et elle décolle, non ?
Ça aurait été plus pratique pour l'installation de l'équipage (vue que c'est a l'horizontale).

Les trois SSME et les deux boosters étaient déjà allumés au décollage.

Je n'ose imaginer l'accélération qu'aurait subie l'équipage pendant cette phase de déplacement horizontal... 

David L. a écrit:De mémoire et d'après ce que j'ai lu, le plasma entrant à l'intérieur de l'aile a d'abord provoqué la panne de l'hydraulique avant la déstabilisation de l'orbiteur, provoquée justement par cette panne. La structure de l'aile s'est séparée après la perte de contrôle.

Dans un premier temps l'hydraulique touché était celui du train, par la suite il est clair que le systeme entier a été impacté mais difficile à dire la cause premiere car d'après ce que j'avais lu l'aile commencait sérieusement à se déchiqueter, d'où les morceaux de trainée qu'on voyait depuis le sol depuis le Californie jusqu'au Texas, et que le systeme n'arrivait pas à compenser vu que le CG bougeait et que la portance de l'aile était instable. Difficle de dire si le systeme n'a pas réussi à compenser suffisamment à cause d'une coupure hydraulique ou à cause de la perte de l'aile gauche (qu ia du arracher l'hydraulique). C'était peut etre les deux à la fois, en tout cas tout s'est joué à quelques secondes près.

David L. a écrit:Pour l'impossibilité de sauver Columbia, j'avais lu un article expliquant que peut-être, si la NASA avait pris la bonne mesure du problème dès le début de la mission et accéléré (en urgence absolue) la préparation de la mission suivante, si l'équipage avait économisé les ressources et les vivres, alors... peut-être... à la limite... Mais il faudrait retrouver l'article pour évaluer si c'était réaliste.

D'après de nombreux experts cela aurait été quasiment impossible, limite miracle, il aurait fallu un délai de préparation record et limite baclé, une météo ultra favorable, aucun report. Et est ce que cela aurait été bien de risquer fortement la vie de quelques astronautes en plus, qui n'auraient pas eu le temps de préparer la mission, pour 0.01% de chance de réussir ? en plus sur Columbia il n'y avait pas de Airlock car c'était la seule à ne pas avoir de sas d'amarrage.

Mustard a écrit:

David L. a écrit:De mémoire et d'après ce que j'ai lu, le plasma entrant à l'intérieur de l'aile a d'abord provoqué la panne de l'hydraulique avant la déstabilisation de l'orbiteur, provoquée justement par cette panne. La structure de l'aile s'est séparée après la perte de contrôle.

Dans un premier temps l'hydraulique touché était celui du train, par la suite il est clair que le systeme entier a été impacté mais difficile à dire la cause premiere car d'après ce que j'avais lu l'aile commencait sérieusement à se déchiqueter, d'où les morceaux de trainée qu'on voyait depuis le sol depuis le Californie jusqu'au Texas, et que le systeme n'arrivait pas à compenser vu que le CG bougeait et que la portance de l'aile était instable. Difficle de dire si le systeme n'a pas réussi à compenser suffisamment à cause d'une coupure hydraulique ou à cause de la perte de l'aile gauche (qu ia du arracher l'hydraulique). C'était peut etre les deux à la fois, en tout cas tout s'est joué à quelques secondes près.

David L. a écrit:Pour l'impossibilité de sauver Columbia, j'avais lu un article expliquant que peut-être, si la NASA avait pris la bonne mesure du problème dès le début de la mission et accéléré (en urgence absolue) la préparation de la mission suivante, si l'équipage avait économisé les ressources et les vivres, alors... peut-être... à la limite... Mais il faudrait retrouver l'article pour évaluer si c'était réaliste.

D'après de nombreux experts cela aurait été quasiment impossible, limite miracle, il aurait fallu un délai de préparation record et limite baclé, une météo ultra favorable, aucun report. Et est ce que cela aurait été bien de risquer fortement la vie de quelques astronautes en plus, qui n'auraient pas eu le temps de préparer la mission, pour 0.01% de chance de réussir ? en plus sur Columbia il n'y avait pas de Airlock car c'était la seule à ne pas avoir de sas d'amarrage.

Il n'y avait pas de pièce d'amarrage, mais il y avait néanmoins un sas. Je pense que la pièce d'accès devait être sur le tunnel reliant la cabine au Spacehab.

J'ai retrouvé un article, peut-être celui que j'avais lu. Lecture passionnante.

https://arstechnica.com/science/2016/02/the-audacious-rescue-plan-that-might-have-saved-space-shuttle-columbia/

Pourquoi la navette spatiale décolle à la verticale ?

Comme toutes les fusées, l'important c'est de sortir au plus vite de l'atmosphère, donc elle décolle a la verticale.

la question naturelle suivante, c'est :
"pourquoi elles doivent sortir au plus vite de l'atmosphère ?"

Car l'atmosphère représente un frein très puissant a partir d'une certaine vitesse, capable de faire exploser rapidement une fusée lorsqu'elle commence a atteindre plusieurs Mach.

Donc toute les fusées décollent a la verticale.
Evitons de lui donner des exemples contraires qui n'existent que sur le papier...

David L. a écrit:
Il n'y avait pas de pièce d'amarrage, mais il y avait néanmoins un sas. Je pense que la pièce d'accès devait être sur le tunnel reliant la cabine au Spacehab.

J'ai retrouvé un article, peut-être celui que j'avais lu. Lecture passionnante.

https://arstechnica.com/science/2016/02/the-audacious-rescue-plan-that-might-have-saved-space-shuttle-columbia/

J'ai cherché un moment pour en savoir plus sur ce sas mais je n'ai rien trouvé. En fait ce module tunnel avec un sas est le meme que celui qui est utilisé pour le docking avec ISS. Or Columbia n'était pas équipé du sas mais ce tunnel avait bien un embranchement au meme endroit pur ajouter le module docking, mais rien ne dit que c'était un sas, j'y vois plus un tunnel condamné, fermé, plutot qu'un sas.

J'ai quand même du mal a imaginer que l’équipage de Columbia ne pouvait pas effectuer d'EVA...
C'est quand même fort douteux je trouve.
Don't you think ?

Carcharodon a écrit:J'ai quand même du mal a imaginer que l’équipage de Columbia ne pouvait pas effectuer d'EVA...
C'est quand même fort douteux je trouve.
Don't you think ?

Parceque la mission ne l'imposait pas. De toute façon il n'y avait pas de scaphandre d'EVA.

ha donc c'est confirmé ? l'équipage de Columbia ne pouvait pas effectuer d'EVA ??
Ca me laisse pantois :scratch: 
elle servait a quoi alors, cette navette, si elle ne pouvait pas docker ni permettre les EVA a son équipage ?
Simplement a mettre des CU en orbite ?

ha, j'ai trouvé un truc :

19 novembre 1996

STS-80

Deux sorties hors de la navette. Déploiement puis récupération de deux satellites

https://fr.wikipedia.org/wiki/Columbia_(navette_spatiale)

Donc il y avait un sas de dépressurisation et les EVA étaient possibles.

https://en.wikipedia.org/wiki/STS-80#Mission_highlights

Le sas de la navette Columbia STS 107 était pris par le tunnel qui allait vers le SpaceHab, une version plus moderne du SpaceLab fabriqué à l'époque par l'ESA. Donc impossible de l'utiliser pour une EVA. Voila pourquoi il n'y avait pas de scaphandre d'EVA, d'où un gain de poids et place.
STS-107 ne pouvait pas se docker parce que Columbia n'avait pas encore été rétrofité pour cela. Cette mission était juste une mission scientifique particulière, rester quelques jours en orbite pour faire toutes sortes d'expérience à bord  du module Spacehab. Dans ce tunnel, il y a cpeendant un début d'embranchement mais difficile à dire si ce couvercle permettait une EVa ou si c'était un couvercle condamné. Je ne trouve pas d'info sérieuse sur une capacité d'Airlock de ce tunnel pour une EVA.

et puis :

27

1er mars 2002

STS-109

Entretien du télescope spatial Hubble lors de 5 sorties d'environ 7 heures chacune

la c'est clair et net, ils pouvaient faire des EVA.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Columbia_(navette_spatiale)

peut-être ont-ils installé un sas spécialement pour ces deux missions ?
les seules ou il y a eu des EVA de toute la carrière de Columbia "si on en croit" le wiki.

Les exemples que tu donnes ne sont pas bons.
Oui la navette a un sas donnant dans la soute, mais lorsque le Spacehab est en soute, ce sas est pris pour le tunnel d'accès vers la Spacehab

Ici le sas de la navette


Mais lorsque le SpaceHab est en soute, le tunnel est raccordé au SAS

Certes il y a une sorte d"coutille mais difficile à dire si c'est un sas ou un simple couvercle fermé en vu de mettre un docking port pour l'ISS.
De toute façon, si la mission de l'imposait pas je doute que les scaphandre d'EVA, très encombrant et lourd ait été ajouté dans la navette.

la seule chose que je disais, c'est que je ne concevais pas un shuttle qui aurait eu l’impossibilité totale de faire des EVA.
or, lors de la réparation de Hubble, c'est 5 EVA de 7 heures chacune qui ont été opérées.
Ce qui prouve que Columbia donnait tout de même la possibilité de faire des EVA, si on la configurait en ce sens.

Mustard a écrit:Le sas de la navette Columbia STS 107 était pris par le tunnel qui allait vers le SpaceHab. Donc impossible de l'utiliser pour une EVA. Voila pourquoi il n'y avait pas de scaphandre d'EVA, d'où un gain de poids et place.

Source de cette info qui est sans doute totalemet inéxact- voir plus bas? Ce serait bien que sur le forum, quand quelqu'un affirme quelque chose, qu'une référence allant dans le sens de cette affirmation soit fournie.

Mustard a écrit:Parceque la mission ne l'imposait pas. De toute façon il n'y avait pas de scaphandre d'EVA.

Faux. Toutes les missions ont des scaphandres. Ne serait-ce que pour manuellement fermer les portes de soute:


From: C. "Max" LeMire, of Central Square, N.Y.
To: Jeff Hanley, flight director

Question: I understand that on the STS-107 mission there will be no EVA's. My question is why do you load spacesuits into the shuttle, with no EVA's planned? It seems the extra weight could be avoided.

Answer: Spacesuits are flown for contingency purposes to fix problems that would result in an unsafe configuration for entry. EVAs can be performed to fix such problems as a stuck Ku-band antenna or a jammed payload bay door.

Question: Je comprends que sur la mission STS-107, il n'y aura pas d'EVA. Ma question est pourquoi est-ce que vous chargez des combinaisons spatiales dans la navette, sans EVA prévu? Il semble que le poids supplémentaire pourrait être évité.

Réponse: Les combinaisons spatiales sont utilisées à des fins de contingence pour résoudre les problèmes qui pourraient entraîner une configuration dangereuse pour l'entrée. Des EVA peuvent être effectués pour résoudre des problèmes tels qu'une antenne en bande Ku coincée ou une porte de compartiment de charge utile coincée.

Source: https://spaceflight.nasa.gov/feedback/expert/answer/mcc/sts-107/01_14_16_53_16.html

@Mustard : avec ton deuxième schéma (que j'avais pas vu lors de ma précédente réponse), on voit le sas, entre la cabine et spacehab.
Donc Columbia n'avait pas de port docking, ni de sas pressurisé, SAUF lorsqu'il était rajouté dans la soute.
Je crois que c'est un bon résumé ça ;)


edit : spaceman est intervenu entre temps

cependant, spaceman est en train de nous dire que les EVA étaient possibles sur toutes les missions...
ce qui me semble assez logique quand même (pour les raisons qu'il expose dans sa traduction).

Carcharodon a écrit:la seule chose que je disais, c'est que je ne concevais pas un shuttle qui aurait eu l’impossibilité totale de faire des EVA.
or, lors de la réparation de Hubble, c'est 5 EVA de 7 heures chacune qui ont été opérées.
Ce qui prouve que Columbia donnait tout de même la possibilité de faire des EVA, si on la configurait en ce sens.

Il y avait des scaphandres sur Columbia mais on ne peut pas réparer en orbite des tuiles RCC.

Mustard a écrit:Mais lorsque le SpaceHab est en soute, le tunnel est raccordé au SAS

en fait on voit un cercle sur le haut de la jonction avec le spacehab, je pense que c'est le SAS de sortie EVA.

Carcharodon a écrit:la seule chose que je disais, c'est que je ne concevais pas un shuttle qui aurait eu l’impossibilité totale de faire des EVA.
or, lors de la réparation de Hubble, c'est 5 EVA de 7 heures chacune qui ont été opérées.
Ce qui prouve que Columbia donnait tout de même la possibilité de faire des EVA, si on la configurait en ce sens.

Oui ok, à la base la navette a été conçue aussi pour faire des EVA, on a tous vu de nombreuses EVA dans la soute de navette. Mais la configuration exceptionnelle de STS-107 faisait que ce n'était pas forcement envisageable.


Sur cette photo on voit STS-107 et sa soute avec le SpaceHab, pas de soute vraiment apparente sur le tunnel. Le SAS de la navette est pris par le tunnel.


Sur cette photo on voir mieux l'écoutille du tunnel qui donne sur le haut, ça ne donne pas l'impression que c'est un sas, ça m'a l'air condamné. A mon avis ce couvercle est plus un raccord pour le montage du port de docking avec ISS.

Spaceman a écrit:Il y avait des scaphandres sur Columbia mais on ne peut pas réparer en orbite des tuiles RCC.

Ça je sais bien sinon ils ne seraient pas morts...


et bien au moins il aura servi a quelque chose ce topic lol

Sur l'image de gauche à droite: le spacehab, le tunnel, l'écoutille permettant de sortir dans l'espace et le module d'amarrage vers l'ISS.

Carcharodon a écrit:

Spaceman a écrit:Il y avait des scaphandres sur Columbia mais on ne peut pas réparer en orbite des tuiles RCC.

Ça je sais bien sinon ils ne seraient pas morts...

Attention ne pas confondre les scaphandres pour sorties spatiales et les scaphandres de vol- cela n'a rien à voir. Il y a 2-3 scaphandres pour sorties spatiales donc tout l'équipage n'aurait pas pu en "bénéficier" et de toute manière, scaphandre ou pas, ils auraient finir vaporiser...