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Grâce à l’excellent travail de MDB, l’avion a été, contre toute attente, prêt pour un second vol avant la fin de la semaine. Le plan de match pour la journée de vendredi était un décollage à 13h00 UTC pour un vol de 3 heures et demi. Avec une heure de retard suite à un problème avec le contenant pour hélium liquide de MIPAS, un autre instrument volant sur Geophysica, l’avion a quitté Kiruna à 14h03 pour le dernier vol de la campagne ESSENCE 2011.

Le second vol de GLORIA a été un franc succès et à permis d’accumuler une quantité incroyable de données et d’idées afin de préparer les prochaines campagnes scientifiques de notre spectromètre.

Après avoir combattue quelques maladies infantiles, GLORIA s’est comporté admirablement bien lors de sa première campagne scientifique et ses deux premiers vols. À la différence de beaucoup de ses prédécesseurs, souvent de construction plus simple, GLORIA a pu livrer des données dès son premier vol.

Encore une fois, GLORIA a volé à plus de 18 km d’altitude dans la Stratosphère. Tout comme au premier vol, les températures sous la barre de -80°C ont été dure sur l’électronique et la mécanique de l’instrument. Malgré ces conditions extrêmes, le vol second vol a été un grand succès.

Après l’atterrissage, une inspection complète de l’instrument a été faite. Complètement couvert de cristaux de glace, l’instrument surgelé sous les -50°C a bel et bien survécu au vol.

Maintenant que la campagne est terminée, c’est le temps de démonter les instruments de l’avion. Chaque équipe s’affaire à retirer leurs instruments et les préparer pour le transport. Plusieurs équipe retourneront avec tout leur matériel jusqu’en Allemagne, d’autre en Angleterre.

Pour moi, la fin de la campagne a été enfin ma chance pour découvrir plus de la Suède que le hangar de Arena Arctica, à l’aéroport de Kiruna. Après plusieurs centaines d’heures de travail, peu de temps est resté libre jusqu’ici pour profiter du séjour polaire.

En ce moment, les journées sont très courtes. Bien que le soleil ne se lève plus au dessus de l’horizon depuis plus d’une semaine, la lueur de l’aube est présente dès 9h du matin. À 14h, c’est toutefois déjà la nuit noire sur le nord de la Suède.

Peut-être dans l’espoir de mettre un peu de lumière dans leur journée, les suédois mettent dans presque toutes les fenêtres de maison des lumières ou décorations de Noël lumineuses. Il en ressort une certaine lueur chaleureuse contrastante avec le dure et sombre hiver polaire.

Pour la première fois, nous avons aussi joué les touristes et sommes aller voir l’hôtel de glace de Jukasjärvi, le fameux hôtel de glace ayant lancé la mode il y a près de 20 ans déjà.

C’est maintenant le temps de fermer le conteneur et se préparer pour quitter la Suède après près 5 semaines intensives de campagne.

Posted by Erik Kretschmer at 09:25 AM | Permalink

Après le premier vol de GLORIA, le 11 décembre, le temps est venu d’analyser les données fournies par l’instrument, de revoir les données de l’enregistreur de bord. Cette analyse a pour objectif d’apprendre le plus possible sur le comportement de l’instrument lors de ce premier vol pour pouvoir prendre certaines mesures afin d’améliorer le fonctionnement ou les performances lors du prochain essai en vol.

En parallèle, l’équipe russe doit se pencher sur les problèmes avec leur avion. Lors de l’atterrissage sur une piste particulièrement glissante, tous les pneus du train d’atterrissage principal de l’avion ont éclaté. Lors de l’atterrissage sur surface glissante, les roues de l’avion peuvent bloquer facilement. Certains avions modernes ont des systèmes ABS, similaires aux voitures, mais ce n’est pas le cas de M55 Geophysica. Lors que les roues se bloque, ils passent rapidement à travers la neige et la glace et frottent sur l’asphalte jusqu’à l’éclatement. Ce type d’incident n’est pas rare pour un pneu ou deux, mais perdre tous les pneus du train principale est un incident plutôt rare et dangereux. Heureusement, avec son expérience, le pilote russe à pu maintenir le contrôle de l’avion.

Après l’incident, une inspection des freins et le remplacement des quatre pneus est nécessaire. Avec le poids et la taille de l’avion, et sans l’équipement de Moscou, l’ingéniosité de l’équipe russe a été mise à l’épreuve.

Le second problème, et non le moindre : ils n’ont que 2 pneus de rechange. Pour parier à ce problème, le chef de l’équipe de MDB a fait un aller-retour à Moscou pour faire le point avec les ingénieurs là-bas et revenir avec deux pneus supplémentaires dans ses bagages. Les derniers pneus ont été changés dans la nuit d’hier à aujourd’hui et l’avion et sortie pour faire des essais sur la piste ce matin et ce soir.

Pour l’équipe de GLORIA, les essais au sol sont presque aussi exigent qu’un vrai vol puisque lors de ces tests, l’instrument doit être allumé et fonctionner de manière nominale. Sans être en fonction, les parties mobiles peuvent se déplacer librement et risque d’être endommagées.

Le test de ce matin a été un échec : La piste était trop glissante. Pour cause, la machine pour sabler la piste était elle-même brisée. Une prise deux a été effectuée en début de soirée et réussi avec succès. Le GO est lancé pour un second vol demain après demain.

Avant de revoler, nous avons analysé de manière approfondie la télémétrie de GLORIA. Première observation : Geophysica à quelque chose dans le ventre !

En 33 minutes, l’avion avait atteint sa première altitude de croisière de 17 km. La monté initiale, jusqu’à 23000 pieds d’altitude, s’est fait en 5 minutes, soit 4600 pieds par minutes.

En croisière, les conditions étaient extrêmes. La température de l’air a atteint la barre des -80°C. Dans ces conditions, notre électronique a quant à elle atteint les -40°C. En générale, les composantes électroniques sont conçue pour fonctionner jusqu’à 0°C. Sans surprise, vers la fin du vol, les composantes se sont mises à cesser de fonctionner les unes après les autres. Heureusement, dû à l’excellent design de notre équipe d’électronique, tout à fonctionné adéquatement une fois revenu à température normale. Des mesures ont donc été prises en vu du vol de demain pour maintenir la température des composantes dans des zones acceptables.

D’autres mesures ont aussi été prises pour parier à des problèmes de vibration dans notre interféromètre. Dans un instrument optique où l’alignement des composantes doit être fait au micromètre près, les vibrations d’un moteur d’avion et les turbulences en vol sont suboptimales. Malheureusement, il est difficile (et peu souhaitable) de ne pas avoir les vibrations des moteurs. Lors du premier vol, les vibrations enregistrées ont été considérablement plus élevées qu’attendues. Pour cela, certains correctifs ont été appliqués et c’est avec confiance que l’équipe lancera GLORIA pour un second vol sur Geophysica avec de jolis pneus tout neuf.

L’équipe russe, leur chef et le pilote étaient très heureux de savoir que GLORIA a bien fonctionnée. Ils espèrent autant que nous un second vol réussi et ont mis énormément d’énergie pour que ça se réalise. Après tout, pour eux tout comme pour nous, ce sont de nouvelles opportunités qui se dessine – peut être même le future de Geophysica malgré que GLORIA soit à la base conçu pour un autre avion, HALO. L’équipe de MDB voit toutefois cette expérience comme un premier pas vers de futures campagnes scientifiques. La motivation ne manque certainement de leur côté ! D’où l’annonce enjouée du pilote : « GLORIA RABOTOLA ! »… GLORIA marche !

Posted by Erik Kretschmer at 01:06 PM | Permalink

Après quatres semaines de travail intensif, GLORIA a enfin eu son premier vol. Vers 13h30 heure local, M55 Geophysica a quitté l’aéroport de Kiruna pour un vol dans la stratosphère au dessus de la Scandinavie. À plus de 18 km d’altitude (59000 pieds), soit presque deux fois plus haut que n’importe quel avion de ligne, le pilote d’essai russe, Oleg, nous a donné la chance de tester notre spectromètre pour la première fois.

Quelques minutes avant le départ, la tension était forte. Tout le monde s’affairait dans le centre de control pour vérifier le bon fonctionnement de l’instrument. Après plusieurs longues minutes, l’avis final arrive. « GLORIA is GO ! ». C’était le feu vert au pilote pour sa préparation finale et le début de la mission.

Un peu moins d’une demi-heure avant le départ, le pilote s’est dirigé vers l’avion. Oleg « no English » s’est dirigé vers la sortie du hangar accompagné de Genadi, le chef de projet Geophysica chez MDB.

Après près de 4 heures de vol, le mot s’est vite propagé « Geophysica est de retour ». Grâce à notre système de télémétrie par satellite, nous avons pu suivre la trajectoire de l’avion avec précision.

Enfin, l’avion a percé les nuages en approche finale pour Kiruna.

Geophysica était enfin de retour et, à l’image de cette campagne scientifique, non pas sans surprise. L’atterrissage a été marqué par plusieurs fort bruit d’explosion… au freinage, les 4 pneus du train principal on éclatés. Heureusement, Oleg, avec son expérience, a réussi à maintenir le contrôle de l’avion et revenir en toute sécurité.

Une fois sortie de la piste, l’avion a été tiré jusqu’au hangar de Arena Arctica

Le remorquage dans le hangar a été plutôt difficile. Dehors, l’avion avec les roues éclatées a pu être remorqué en glissant sur la neige. Le remorquage d’un avion de 20 tonnes sans pneus dans un hangar a demandé plus d’ingéniosité.

Une fois dans le hangar, c’était le temps d’évaluer les dégas.

Oleg, le pilote, allégé d’être revenu sans plus de problème a aussi pris le temps d’inspecter l’état de l’avion. On le voit ici avec sa typique tuque russe.

Maintenant nous attendons plus de nouvelles de l’équipe russe pour la suite. À suivre.

Pour finir, je vous laisse sur la première photo de la stratosphère de GLORIA, d'une altitude de 18 km.

Posted by Erik Kretschmer at 01:15 PM | Permalink

Les problèmes techniques de Geophysica n’ont pas été la fin de notre peine. L’équipe russe de MDB à travaillée de manière admirable pour régler les problèmes d’avionique de l’avion. Semble-t-il que les problèmes de l’avion ne sont pas étrangers aux problèmes qui ont retardé l’arrivée de l’avion à Kiruna.

À notre seconde tentative, hier, la situation n’était pas plus drôle, cette fois de notre côté. Une fois l’avion sortie du hangar, avant l’allumage des moteurs, tous les systèmes électriques sont allumés. À ce moment, les équipes scientifiques et les techniciens de l’avion vérifient une dernière fois tous les systèmes.

Malheureusement pour nous, l’unité de navigation de GLORIA, à décidée de faire sa capricieuse et à refusée de démarrer. Cette unité est une pièce essentielle à notre instrument puisque c’est elle qui permet d’orienter la caméra et de la stabiliser.

Un « no go » pour GLORIA et pour le vol.

Aujourd’hui, c’est le premier jour de la nuit polaire. Hier, le soleil s’est couché vers 11h30 et il ne se relèvera plus avant le 13 janvier. Nous allons effectuer une 3e tentative aujourd’hui. Hier nous avons changé l’IMCU, notre unité de navigation, pour la l’unité de rechange et nous l’avons testé de manière exhaustive. Nous sommes tous confiant que le vol d’aujourd’hui sera un succès.

Posted by Erik Kretschmer at 04:25 AM | Permalink

Les équipes scientifiques sont prêtes. L'avion moins.

Laisses les images parler...

Parties de l'avionique sur la table, et non pas dans l'avion...

Le plus beau coffre à outils de la campagne

Posted by Erik Kretschmer at 05:32 AM | Permalink

Avec quelques jours de retard, nous sommes enfin dans le décompte final pour le premier vol de GLORIA sur Geophysica. Les derniers jours ont été intenses pour toute l’équipe suites au premier test EMC.

Le déroulement des tests EMC, c’est-à-dire tests de perturbations électromagnétiques, est simple. Tous les instruments scientifiques sont préparés de la même manière que pour le vol. Il s’agit en même temps qu’une répétition générale pour toute l’équipe. Une fois tout en place, un « Hands Off » est officiellement donné. À ce point, l’équipe de MDB préparent leur avion pour le vol. Une fois prêt, l’avion sort du hangar et l’alimentation électrique est activée. Puis, après quelques minutes de préparation, les moteurs sont mis en route une quinzaine de minutes, puis éteint.

Push-back de Geophysica pour l'EMC

Ainsi il est possible de s’assurer qu’aucun instrument n’interfère avec les systèmes clefs de l’avion. À l’inverse, les systèmes clefs de l’avion, tel que les moteurs, ne devrait pas interférer avec notre instrument. La réalité est parfois toute autre.

Préparation pour l'EMC

Un problème électrique dans l’ordinateur de bord de notre spectromètre a malheureusement fait en sorte qu’au démarrage des moteurs, l’ordinateur redémarre à cause des perturbations électriques. Un problème catastrophique pour une équipe qui travaille d’arrache pied à plus de 14 heures par jours depuis 3 semaines. Heureusement, et après plusieurs tests de moteurs sur trois jours, une solution a été mise en place pour permettre à GLORIA de voler sans problèmes sur Geophysica.

Pendant les tests, toute l’équipe surveille activement les données de l’instrument, les « house keepings ». Des centaines de données de capteurs de température et de vibrations ou d’état logiciel sont fournis par l’instrument. Suivre l’état de GLORIA pendant les tests est une tâche monstre.

L'équipe surveille l'état de GLORIA pendant les tests

Demain, la première équipe arrive sur les lieus pour préparer l’instrument à 4h du matin, suivi par l’équipe de vol vers 6h. Le départ de Géophysica est prévu pour 8h heure locale. C’est maintenant le temps de chercher quelques heures de sommeil.

Posted by Erik Kretschmer at 03:18 PM | Permalink

Les derniers jours ont été tous aussi éprouvant qu’exigeant. Après l’arrivée de l’avion, c’est la course qui s’est lancée pour intégrer tous les instruments sur les points d’encrages de l’avion. Pour GLORIA et MARCHALS, les deux instruments dans le nez de l’avion, le travail est difficile et complexe puisque qu’ils n’ont jamais été montés de cette manière sur cet avion. Les plans et détails de la construction de l’avion étant plutôt flous, la manière de fixer l’instrument dans l’avion l’est tout autant.

Les équipes mécaniques de GLORIA et de MARCHALS ont choisies des approches très différentes pour parier à ce problème. Alors que MARCHALS ont opté pour une grosse plaque d’Alu où on peut percer plein de trous où il faut, du côté de GLORIA on a opté pour une structure légère et ajustable. L’expérience avec l’équipe Russe, c’est que peu importe l’approche, c’est long et compliqué.

Bien entendu, la barrière de la langue n’aide pas, mais le choc culturel n’aide pas non plus.

Sur ces deux photos, un des ingénieurs de l’équipe russe étudie comment installer MARCHALS sur l’avion alors que Thomas, notre principal ingénieur mécanicien, se demande si son design offre assez de degrés de liberté pour vraiment installer GLORIA sur l’avion. Ces photos illustrent très bien le choc culturel que l’ont vie ici et aussi un peu le choc des générations. L’âge moyen de l’équipe russe est aussi bien représenté par cette photo.

GLORIA monté tout en avant dans le nez de l’avion et MARCHALS sous le pilote. Sur le dos de l’avion, on voit aussi MIPAS, le second instrument mis en œuvre par notre groupe ici à Kiruna.

C’est enfin après plusieurs heures sur deux jours de travail que GLORIA fut montée sur l’avion. Une fois l’instrument monté sur l’avion, nous avons effectué une série de tests pour s’assurer que l’alimentation électrique fournie par les russes fonctionne adéquatement avec l’instrument.

Après quelques petits ajustements à la flex, l’équipe de MDB a réussi à fermer le cowling de l’avion avec l’ouverture prévue pour le champ de vue de l’instrument. À notre grande surprise, l’ouverture pour le champ de vue de notre caméra fait presque parfaitement – on n’aurait pas pu en dire autant du cowling. Pour simuler le champ de vue, nous avons un cône jaune attaché sur le devant de notre caméra, indiquant où elle regarde. De cette manière, nous sommes certains de pouvoir regarder partout sans obstruction.

Demain, le plan et de faire les tests EMC. Il s’agit d’alimenter tous les instruments avec les moteurs de l’avion et de vérifier qu’aucun instrument ne perturbe les fonctions de l’avion tel que la navigation ou le siège éjectable…

Le travail pour nous n’est pas pour autant fini de notre côté ! Un problème technique avec une pièce vitale est survenu avec les tests des derniers jours et nous attendons une pièce de remplacement demain… juste à temps pour la remplacer avant le vol de lundi. Ça sera chaud, même à -15° dehors.

Posted by Erik Kretschmer at 04:12 PM | Permalink