Gemini 4 (officiellement Gemini IV) est la deuxième mission habitée du programme Gemini destiné à mettre au point les techniques nécessaires pour la réalisation du programme Apollo. Au cours de la mission l'astronaute Edward White a effectué la première sortie dans l'espace américaine (de 22 minutes).

Contexte

Le programme Gemini (1961-1966) est le deuxième programme spatial habité développé par les États-Unis après le programme Mercury. Son objectif est de mettre au point des techniques spatiales qui seront mises en œuvre par le très ambitieux programme Apollo qui doit amener des hommes à la surface de la Lune. Ces techniques que les capsules spatiales Mercury, trop rudimentaires (ils ne disposaient pas de système propulsif leur permettant de modifier ou corriger leur orbite), ne permettaient pas de tester sont notamment les manœuvres orbitales (en particulier le rendez-vous spatial et l'amarrage à un autre engin spatial) et les sorties extravéhiculaires. Pour remplir ces objectifs, l'agence spatiale américaine, la NASA, développe le vaisseau spatial Gemini. Cet engin biplace dispose de capacités de manœuvre en orbite importantes et, pour la première fois dans le monde de l'astronautique, met en œuvre un ordinateur embarqué. Ce vaisseau est placé en orbite par une fusée Titan, missile balistique intercontinental reconverti en lanceur. Entre 1963 à 1966, dix missions Gemini sont lancées : celles-ci atteignent tous les objectifs fixés et préparent le triomphe du programme Apollo. Les États-Unis à travers ce programme rattrapent leur retard sur le programme spatial soviétique.

est la quatrième mission de ce programme et la seconde à emporter un équipage. Elle prend la suite de Gemini 3 qui s'est déroulé le . Celle-ci a permis de valider le fonctionnement du vaisseau Gemini, le réseau de suivi terrestre, le système de propulsion OAMS () chargé d'effectuer les manœuvres orbitales et de contrôler l'attitude ainsi que le système de guidage utilisé pour la rentrée atmosphérique. Les o.

Caractéristiques techniques

Vaisseau Gemini

Le vaisseau spatial Gemini est le deuxième véhicule spatial américain mis au point par la NASA pour ses missions avec équipage. Conçu initialement comme une évolution du vaisseau Mercury, il est finalement un engin radicalement différent. D'une masse de , il peut emporter deux astronautes pour une mission de deux semaines. Il est équipé d'un radar pour les opérations de rendez-vous, d'un ordinateur de navigation et l'énergie est fournie par des piles à combustibles. Il dispose d'un système de propulsion qui lui permet de modifier son orbite en cours de mission. Le vaisseau Gemini a la forme d'un cône long de pour un diamètre maximal de . Sa masse totale est de . Contrairement au vaisseau Mercury, le vaisseau Gemini est composé de deux parties distinctes : d'une part le module de rentrée, dans lequel se tient l'équipage et qui revient sur Terre et d'autre part le module de service qui est largué avant la rentrée atmosphérique. Les équipements qui étaient à l'intérieur de la cabine dans le vaisseau Mercury sont majoritairement placés dans le module de service non pressurisé. Cette architecture permet de remplacer rapidement un équipement défaillant au sol.

Lanceur Titan

Le lanceur spatial est un missile balistique intercontinental adapté pour lancer les vaisseaux Gemini. Ce gros missile d'une masse de et haut d'environ comporte deux étages. Ses moteurs brûlent un mélange d'ergols hypergoliques de peroxyde d'azote et d'. À l'époque, l'agence spatiale américaine n'a pas le choix car il n'existe aucune autre fusée américaine capable de mettre en orbite les du vaisseau Gemini biplace ( pouvait placer en orbite basse). Le missile a été modifié pour réduire le niveau de vibrations longitudinales (effet pogo) très élevé en réduisant la pression dans la chambre de combustion des moteurs. Toutes les fusées du programme Gemini sont tirées depuis une unique rampe de lancement du missile, située sur la base de lancement de Cap Canaveral et reconvertie pour un usage civil.

Équipage L'équipage était composé de deux astronautes dont c'était le premier vol James McDivitt commandant de la mission Edward White pilote

Un équipage de réserve avait été désigné : Frank Borman commandant de bord James A. Lovell pilote

Objectifs

La mission avait trois objectifs liés à la mise au point des techniques qui devaient être utilisées par le programme Apollo en cours de développement à l'époque : Réaliser un vol de longue durée, le premier excédant une journée pour la NASA. Réussir un rendez-vous avec le second étage de la fusée Titan II qui venait de mettre le vaisseau Gemini en orbite. Réaliser la première sortie extravéhiculaire américaine.

Déroulement du vol thumb|Film de la NASA sur la mission Gemini 4. La mission Gemini 4 est la première de l'ère spatiale à avoir une audience internationale grâce à la retransmission du décollage en direct dans douze pays d'Europe par le satellite de télécommunications Early Bird placé en orbite géostationnaire au-dessus de l'Atlantique. Au sol, la mission est suivie pour la première fois depuis le nouveau centre de contrôle de la NASA situé près de Houston au Texas.

thumb|200px|left|Edward White lors de sa sortie. thumb|200px|left|L'astronaute se déplace à l'aide d'un pistolet à jet de gaz. Le premier objectif des astronautes est de se rapprocher du deuxième étage de la fusée, ceci afin de préparer les techniques de rendez-vous spatial qui devront être mises en œuvre lors des futurs vols lunaires. Mais, même en dépensant une quantité importante de propergols, McDivitt ne parvient pas à maintenir la distance avec l'étage. De surcroît, ce dernier est animé d'un mouvement de rotation rapide et les responsables du vol estiment qu'il ne serait pas raisonnable de laisser White s'en approcherPatrick Maurel, L'escalade du cosmos, Bordas, 1972, p. 133.

Ce rendez-vous annulé, les espoirs se concentrent alors sur la sortie extravéhiculaire de White. Celui-ci paraissant fatigué, McDivitt décide que cette sortie ne s'effectuera qu'après la troisième orbite. Au-dessus d’Hawaï, White tire sur la poignée de l'écoutille mais les loquets de verrouillage ne fonctionnent pas. McDivitt devine la cause du problème : lors d'un test de chambre à vide au sol, l'écoutille avait refusé de se fermer car un ressort qui forçait le loquet à se fermer ne s'était pas comprimé et McDivitt avait pu voir alors comment le mécanisme fonctionnait. Lors du vol, il aide White à ouvrir l'écoutille et autorise la sortie, estimant qu'il ne sera pas problématique de la refermer ensuite.

Après dépressurisation de la cabine, White sort dans le vide à 19 heures 45 minutes 45 secondes (GMT), relié par un cordon ombilical de et se déplaçant grâce au HHSMU (), un pistolet à jet de gaz (de l'oxygène comprimé). McDivitt prend une dizaine de photographies, qui deviendront ensuite célèbres dans l'histoire de la conquête de l'espace tandis qu'une caméra filme l'événement. La sortie dure une vingtaine de minutes au lieu des douze prévues, soit deux fois plus longtemps que celle de Leonov, trois mois plus tôt, et ce n'est qu'à contrecœur que White regagne la cabine, sur les injonctions répétées du Capcom, Virgil GrissomLe Progrès de Lyon du 4 juin 1965..

Le vol se poursuit ensuite sans encombre, diverses expérimentations étant menées telles que des mesures de radiations ou de détermination de la position par rapport à des étoiles. Mais la consommation importante de carburant lors de la tentative de rendez-vous induit la suppression d'expériences qui nécessitent l'orientation de la cabine.

La suite du vol permet d'expérimenter sur plusieurs jours des cycles réguliers de travail, de sommeil et de repas en apesanteur et dans un habitacle exigü. Les médecins au sol insistent pour que les astronautes s'hydratent plus que leur prédécesseur Gordon Cooper du programme Mercury, afin d'accroître leur résistance physique. En fin de vol, Christopher Kraft, directeur des vols Gemini, écarte l'éventualité d'une prolongation de 24 heures qui aurait permis de battre de record de durée de séjour dans l'espace détenu par les SoviétiquesLe Progrès de Lyon du 7 juin 1965.. Après que le vaisseau a bouclé 62 orbites en quatre jours, McDivitt amorce le retour sur Terre. Mais à la suite de l'allumage trop rapide de l'une des trois rétrofusées de freinage, le vaisseau se pose à du point prévu. L'équipage est toutefois récupéré sans difficultés par les hélicoptères du porte-avions . Les astronautes se déclarent fatigués, White est pris de vomissements trois heures après son arrivée sur le porte-avions, malaise qui est attribué au mal de merLe Progrès de Lyon du 8 juin 1965.. Le saignement du nez de McDivitt est probablement causé par l'irritation provoquée par l'inhalation prolongée d'oxygène pur durant le vol. Mis à part ces désagrements, les examens médicaux réalisés à bord du porte-avions constatent la bonne forme physique des deux astronautesLe Progrès de Lyon du 9 juin 1965..

Depuis 2010, la cabine, récupérée presque intacte, est exposée au Musée national de l'Air et de l'Espace (Smithsonian Institution), à Washington, DC, à côté de deux autres vaisseaux spatiaux prestigieux : la cabine Mercury de John Glenn (premier vol orbital effectué par les Américains, en 1962) et le module de commande d'Apollo 11 (premier débarquement sur la Lune, en 1969).

Anecdote Lors de sa sortie, White a perdu un gant de protection thermique : ce dernier est alors devenu le premier objet perdu dans l'espace. Comme l'incident s'est produit sur une orbite assez basse (moins de 300 km à l'apogée), l'objet a été rapidement freiné et s'est désintégré dans l’atmosphère dans les jours qui ont suivi.

Notes et références Notes

Références

Bibliographie

Voir aussi

Articles connexes Programme Gemini Sortie extravéhiculaire Voskhod 2 (sortie de Leonov, trois mois avant White)

Liens externes Kennedy Space Center: Gemini IV

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