ombilic

Dans les opérations spatiales, un ombilic est un faisceau unique de tuyaux, de câbles et de lignes de données qui connecte physiquement une combinaison d'activité extravéhiculaire (EVA) ou un petit vaisseau spatial à un vaisseau ou une station plus grande. Il sert de chaîne d'approvisionnement principale pendant les sorties extravéhiculaires, transportant les gaz respiratoires, l'énergie électrique, la circulation du liquide de refroidissement et les signaux de communication dans les deux sens. L'ombilic rend essentiellement les EVA prolongées possibles en éliminant la nécessité pour un astronaute de transporter suffisamment de consommables pour un travail de longue durée à l'extérieur du vaisseau spatial.

L'ombilic se compose généralement d'un assemblage attaché où plusieurs tubes courent le long de conducteurs électriques et de lignes de communication à fibre optique ou en cuivre, le tout gainé dans une enveloppe protectrice extérieure. Les conduites d'oxygène et d'azote haute pression fonctionnent à différentes pressions; les conduites d'eau de refroidissement maintiennent la régulation thermique de la combinaison pendant les charges de travail élevées; et les conducteurs de puissance fournissent la tension pour les éléments chauffants et les outils de la combinaison. Le faisceau peut varier de 25 à 100 mètres de long selon l'architecture de la mission et la configuration du quai. La redondance est intégrée: plusieurs alimentations en gaz indépendantes et des chemins électriques séparés garantissent qu'une seule défaillance de composant ne coupe pas le support de vie.

L'ombilic subit des contraintes mécaniques importantes pendant l'utilisation. Les astronautes doivent gérer le routage de l'attache pour éviter les plis, les pincements et les accrocs sur les bords tranchants ou le matériel saillant. Les matériaux doivent rester flexibles à des températures cryogéniques près du côté ombragé du vaisseau spatial tout en résistant à l'érosion des micrométéorites et de l'oxygène atomique du côté ensoleillé. Les sections défaillantes ou compromises nécessitent un entretien ou un remplacement de l'ombilic avant la prochaine EVA; l'accumulation de glace due à la sublimation de l'eau peut également dégrader la fonction du tuyau et doit être éliminée. Chaque ombilic est testé sous pression et validé en débit avant le déploiement.

Le terme lui-même emprunte au cordon ombilical anatomique, qui fournit de manière similaire de l'oxygène et des nutriments tout en éliminant les déchets via une structure connectée unique. Dans les opérations spatiales, la métaphore est directe et utile: tout comme un fœtus dépend entièrement du flux ombilical, un astronaute en EVA dépend entièrement de l'approvisionnement ombilical. Lorsque les astronautes sont attachés à un vaisseau spatial ou à une station via un ombilic, ils restent physiquement et logistiquement liés au vaisseau mère.

La conception de l'ombilic varie selon les vaisseaux spatiaux et les types de mission. Le module lunaire Apollo avait des dispositions ombilicales pour les systèmes de survie portables; les combinaisons EVA de la navette et de l'ISS se connectent à différentes architectures ombilicales adaptées aux ports d'amarrage et à la plomberie du sas. Les véhicules spatiaux commerciaux modernes développent leurs propres normes ombilicales. La robustesse et la fiabilité du système ombilical limitent directement la durée de l'EVA et la capacité de l'astronaute, ce qui en fait un sous-système critique dans tout programme de vol spatial habité.