Gemini VI-A

Le plan initial de Gemini VI était celui que le programme poursuivait depuis sa conception : effectuer un rendez-vous puis un amarrage en orbite avec un véhicule cible Agena, le GATV-5002, lancé séparément par une fusée Atlas depuis un pas de tir différent, peu avant le vaisseau habité. L'amarrage constituait l'une des raisons d'être de Gemini, car sans lui il n'existait aucun moyen de valider la technique sur laquelle reposait le mode de mission choisi pour atteindre la Lune.

Le 25 octobre 1965, cette séquence se brisa dès son premier maillon. L'Agena décolla et fut perdu : il n'atteignit pas l'orbite, et avec lui s'évanouit l'objectif d'une mission dont l'équipage, Walter M. Schirra Jr. et Thomas P. Stafford, attendait déjà dans le vaisseau le moment de son propre décollage. Le compte à rebours fut arrêté ce jour même. Gemini VI n'avait pas échoué ; elle s'était simplement retrouvée sans rien avec quoi effectuer un rendez-vous, et le véhicule cible de remplacement ne serait pas prêt avant plusieurs semaines.

La solution qui s'imposa dans les jours suivants changeait la nature même de la mission : à défaut d'Agena disponible, l'objectif pouvait être un autre vaisseau Gemini. Gemini VII, avec à son bord Frank Borman et James A. Lovell Jr., devait passer quatorze jours en orbite dans le cadre d'un vol d'endurance biomédicale ; un vaisseau habité qui resterait aussi longtemps là-haut constituait une cible aussi valable que n'importe quel Agena pour démontrer le rendez-vous, même s'il ne permettait pas l'amarrage.

Cette décision réorganisa le programme : Gemini VII volerait en premier, et Gemini VI deviendrait Gemini VI-A, lancée ensuite pour aller la retrouver. Le problème n'était pas conceptuel mais logistique. Gemini ne disposait que d'un seul pas de tir, le 19 de Cap Kennedy, d'où il fallait lancer deux missions habitées séparées de guère plus d'une semaine. Pendant que Gemini VII attendait sur le pas de tir, les équipes de soudeurs et de réparateurs se tenaient déjà prêtes à intervenir dès son décollage. Les dégâts laissés par le lancement du 4 décembre 1965 se révélèrent minimes : on renonça à repeindre et à nettoyer pour concentrer les efforts sur le remplacement de l'instrumentation critique. L'équipe de lancement érigea le GLV-6 et y arrima le vaisseau en une seule journée, avec toutes les procédures, essais et vérifications habituels. Profitant du passage de Borman et Lovell au-dessus de Cap Kennedy, on interrogea en outre le transpondeur radar de Gemini VII pour s'assurer qu'il répondrait bien aux émissions du vaisseau chargé de la poursuivre.

Le rythme fut tel qu'à la 56e heure de la mission de Borman et Lovell apparut la possibilité d'avancer le lancement au huitième jour au lieu du neuvième prévu. Une panne de l'ordinateur de bord refroidit brièvement cet espoir, mais avec une pièce neuve installée, l'essai de vol simulé final se déroula sans incident, et le 9 décembre les responsables du programme se convainquirent qu'un lancement un jour plus tôt était possible.

Le dimanche 12 décembre 1965, Schirra et Stafford franchirent pour la seconde fois les écoutilles du vaisseau 6 et s'allongèrent dans leurs sièges. Le compte à rebours se déroula sans incident et, à 9 h 54 du matin, avec une précision d'horloge, le lanceur rugit. Le rugissement s'éteignit presque aussitôt.

À 1,2 seconde, une prise électrique de queue se détacha de la base du lanceur et activa le programmateur de bord, une horloge du poste de pilotage qui ne devait se déclencher qu'une fois l'engin décollé. Comme aucun mouvement ascensionnel ne s'était produit, les vannes se fermèrent pour empêcher l'ergol de continuer à alimenter les moteurs. Le système de détection des pannes avait perçu une anomalie et avait coupé les moteurs.

Ce qui suivit fut l'un des moments de plus grande tension de tout le programme. S'il y eut jamais une situation justifiant l'usage des sièges éjectables pour s'éloigner d'une fusée armée et dangereuse, ce fut bien celle-là. Kenneth Hecht, chef du bureau chargé de l'évacuation, de l'atterrissage et de la récupération pour Gemini, et spécialiste chevronné des sièges éjectables, s'étonna que l'équipage n'ait pas éjecté, car c'était ce qu'exigeaient les règles au sol si on les appliquait à la lettre : si l'horloge avait raison, l'engin avait quitté le sol. Et si l'engin s'était élevé, ne serait-ce que de quelques centimètres, l'extinction des moteurs aurait fait retomber au sol 136 tonnes (150 tonnes courtes) d'ergols enfermés dans un réservoir à paroi extrêmement mince, sans aucune échappatoire possible à l'incendie qui en aurait résulté.

Ni Schirra ni Stafford n'avaient senti les signes de mouvement qu'un décollage produit dans le corps. Schirra, qui en tant que commandant était celui qui devait tirer sur l'anneau en D, décida de ne pas le faire malgré l'horloge en marche. Son analyse fut celle d'un pilote d'essai : le GLV-6 n'avait pas bougé, donc l'horloge se trompait. Au moment critique, sa voix passa sur la radio sans la moindre trace d'émotion pour signaler que la pression du carburant baissait, et le directeur des essais du lanceur, Francis X. Carey, lui répondit avec la même sécheresse. Une seule nuance de panique dans l'une ou l'autre de ces voix aurait pu pousser l'équipage à tirer sur l'anneau.

La décision n'était gratuite dans aucun des deux sens. Stafford expliquerait plus tard que ce qui le préoccupait était l'accélération d'un abandon depuis le pas de tir, supérieure à 20 g, nécessaire pour lancer le siège sur une trajectoire stable et suffisamment loin de la fusée pour être utile : même un astronaute entraîné pouvait en ressortir gravement blessé, et lui-même s'attendait à passer des mois avec le dos douloureux, quoique vivant. Schirra, de son côté, reconnaîtrait que si le lanceur avait été sur le point d'exploser, ou s'il avait réellement décollé pour retomber ensuite sur le pas de tir, il n'y aurait eu aucun choix possible entre la mort et le siège éjectable.

Quand la fumée se dissipa et qu'il devint clair que le lanceur n'allait pas exploser, la tour d'accès remonta. Guenter Wendt et son équipe de McDonnell regagnèrent la salle blanche qu'ils venaient de quitter, vérifièrent la pression de cabine, s'assurèrent que l'équipage avait bien sécurisé les dispositifs pyrotechniques des sièges, ouvrirent les écoutilles et aidèrent à sortir deux astronautes au visage marqué par la déception.

Les équipes de Martin et de l'Armée de l'air se mirent immédiatement à recycler le lanceur pour retenter l'opération quatre jours plus tard. Pour autant qu'ils le sachent, la seule défaillance était celle d'une prise de queue s'étant détachée prématurément. L'examen des relevés ne laissait aucun doute : la prise avait bien été vissée correctement dans ses attaches, mais les essais révélèrent que certaines prises ne serraient pas aussi fermement que d'autres et se détachaient plus facilement ; on adopta dès lors comme standard sur Gemini des prises plus difficiles à extraire, munies d'un fil de sécurité supplémentaire.

La presse réclama des explications, et l'on choisit Merritt Preston pour les fournir, précisément parce que, expert reconnu du vaisseau et non du lanceur, on ne pouvait exiger de lui le détail technique ni le mettre dans la situation d'improviser des réponses. Sa prise de parole fut bien accueillie et personne ne le pressa : les journalistes partageaient avec les responsables du programme l'impression qu'il s'était agi d'une simple prise qui se détache, que le système de détection des pannes avait fonctionné comme il le devait, et que l'équipage avait gardé son sang-froid.

Le dossier, cependant, n'était pas clos. En examinant de façon routinière les données de la courbe de poussée des moteurs, des ingénieurs remarquèrent que l'allumage semblait normal, mais que plus loin sur le graphique apparaissaient d'étranges oscillations suggérant que la poussée avait décliné avant même que la prise ne se détache. L'appel parvint à John Albert alors qu'il se rendait à la réunion où devait être discuté le plan de reprise du lancement ; il fit un détour pour récupérer une copie du graphique et l'apporta à la réunion. De là partit aussitôt un appel à l'usine Aerojet-General de Sacramento, dont l'analyse situa provisoirement le problème à proximité du générateur de gaz. Ce même 12 décembre, à sept heures du soir, les ingénieurs d'Aerojet au Cap démontaient le moteur pièce par pièce. Ils travaillèrent toute la nuit sans rien trouver, et quand Charles Mathews passa les voir à neuf heures le lendemain matin, leurs visages tirés lui apprirent déjà l'échec de la recherche. Au moment même où il demandait ce qu'Aerojet comptait faire ensuite, un ingénieur entra en courant avec la réponse : un capuchon anti-poussière oublié à l'intérieur du moteur.

La piste remontait à plusieurs mois, jusqu'à l'usine Martin de Baltimore. En retirant le générateur de gaz pour le nettoyer et démonter le clapet anti-retour de l'entrée du comburant, les techniciens avaient placé un capuchon de plastique sur l'orifice du générateur pour empêcher les impuretés d'y pénétrer, et en réinstallant l'ensemble, le capuchon était resté à l'intérieur. La position du clapet anti-retour — au-dessus du moteur, juste sous les réservoirs, un endroit invisible où tout le travail se fait au miroir et au toucher — avait empêché quiconque de le découvrir. La panne localisée, le générateur de gaz fut nettoyé puis remonté sur le GLV-6 le 13 décembre ; il n'avait subi aucun dommage.

Restait la question de savoir si VI-A pourrait être lancée à temps pour rejoindre VII. Au moment de la panne, on estimait à quatre jours le délai de remise en état, mais à peine cinq heures plus tard, Elliot See annonçait à l'équipage de Gemini VII que le lancement était désormais visé pour le troisième jour, le 15 décembre, moyennant un effort considérable pour réduire de 96 à 72 heures le cycle de préparation. Le pari réussit. La cible amicale continuait d'attendre là-haut, avec patience.

Le 15 décembre 1965, Gemini VI-A décolla enfin et entama la partie que l'on voulait réellement mettre à l'épreuve : rejoindre un autre vaisseau en orbite au moyen de manœuvres calculées, et non d'un tir de précision depuis le pas de tir. La poursuite fut une succession d'allumages brefs, chacun ayant sa fonction précise dans la mécanique orbitale.

À 94 minutes de vol, au-dessus de La Nouvelle-Orléans, Schirra alluma les propulseurs pour gagner 4 mètres par seconde. Le périgée ne bougea pas, mais l'accélération repoussa l'apogée à 272 kilomètres et, en évoluant sur une orbite intérieure donc plus rapide, Gemini VI-A se retrouva à seulement 1 175 kilomètres derrière Gemini VII. À 2 heures 18 minutes de temps écoulé, près de Carnarvon, il exécuta une correction de phase à double objet : réduire la distance et relever le périgée du poursuivant à 224 kilomètres, ce qui exigea d'ajouter 19 mètres par seconde. Moins d'une demi-heure plus tard, au-dessus du Pacifique, il fit pivoter le vaisseau de 90 degrés vers la droite, en direction du sud, et ralluma les propulseurs pour se placer dans le même plan orbital que Gemini VII ; la séparation était déjà tombée à 483 kilomètres.

À 3 heures 15 minutes, Elliot See prévint depuis le sol que le contact radar devait être imminent. L'équipage capta d'abord un signal intermittent, puis un accrochage ferme à 434 kilomètres de distance. Au-dessus de Carnarvon, à 3 heures 47 minutes, les propulseurs arrière tirèrent pendant 54 secondes pour ajouter 13 mètres par seconde : il en résulta une orbite quasi circulaire de 270 par 274 kilomètres, les deux vaisseaux se trouvant à 319 kilomètres en distance oblique et se rapprochant lentement. À 3 heures 51 minutes, Schirra et Stafford basculèrent le vaisseau en mode de rendez-vous piloté par ordinateur.

Tandis que le vaisseau situé sur l'orbite la plus basse gagnait du terrain, Schirra baissa l'éclairage de son côté pour mieux voir à l'extérieur. À 5 heures 4 minutes, il s'exclama qu'il y avait là dehors une étoile très brillante qui devait être Sirius : c'était Gemini VII réfléchissant le Soleil à 100 kilomètres. Le rapprochement progressif se poursuivit jusqu'à 5 heures 16 minutes, moment où les deux vaisseaux étaient déjà assez proches pour pousser directement vers la cible ; Schirra alluma les propulseurs et réduisit la distance à un rythme de plus de trois kilomètres toutes les minutes et demie, perdant brièvement de vue Gemini VII lorsque celle-ci entra dans l'ombre, jusqu'à ce qu'il repère ses feux de position.

Deux corrections eurent lieu à mi-chemin, séparées de douze minutes, à 5 heures 32 et à 5 heures 44. Six minutes plus tard, à 900 mètres de la cible, Schirra entama le freinage en déclenchant les propulseurs avant. Dans la phase terminale, et par une coïncidence que personne n'avait préparée, les astronautes virent les étoiles Castor et Pollux — celles qui donnent son nom à la constellation des Gémeaux — alignées avec leur vaisseau jumeau. Gemini VII entra alors dans la lumière du Soleil et devint presque impossible à regarder : depuis 200 mètres, elle ressemblait à une lampe à arc.

Après le freinage et la manœuvre de translation, Gemini VI-A poursuivit sur son erre jusqu'à se retrouver à 40 mètres de Gemini VII, sans mouvement relatif entre les deux vaisseaux. Il était 14 h 33, le 15 décembre 1965, et le premier rendez-vous spatial habité de l'histoire était accompli. Au centre de contrôle, les contrôleurs agitaient de petits drapeaux américains, tandis que Christopher C. Kraft, Robert R. Gilruth et le reste de la foule allumaient des cigares.

La distinction compte, car jusque-là on avait qualifié de rendez-vous des choses qui n'en étaient pas. Lorsque Vostok 3 passa à cinq kilomètres de Vostok 4 le 12 août 1962, certains crurent, avec l'aide des dépêches de la Pravda, qu'un rendez-vous avait été réalisé ; mais les deux vaisseaux évoluaient sur des plans orbitaux différents et ne pouvaient manœuvrer pour annuler le mouvement relatif entre eux. C'était un tir bien ajusté depuis le pas de tir, pas un rendez-vous : deux balles se croisant au milieu du champ de bataille. Schirra le formula plus tard avec la clarté de celui qui venait de le vivre : que celui qui croit avoir réalisé un rendez-vous à trois miles s'amuse bien ; pour lui, le rendez-vous ne s'achève que lorsqu'on est complètement immobile, sans mouvement relatif par rapport à l'autre véhicule, à environ 120 pieds — 40 mètres — de distance. À partir de là, disait-il, on est déjà en vol de formation, et piloter le vaisseau devient aussi simple que conduire une voiture ou pousser une planche à roulettes.

Il convient de souligner ce que Gemini VI-A n'a pas fait, car c'est une confusion fréquente. Les deux vaisseaux ne s'amarrèrent pas et ne le pouvaient pas : aucun des deux n'était équipé d'un mécanisme d'amarrage, ce qui devait précisément être apporté par l'Agena perdu. Ce qui fut démontré, c'est la partie la plus difficile, celle qu'aucun calcul de bureau ne pouvait tenir pour acquise : qu'un équipage peut localiser par radar un autre vaisseau à des centaines de kilomètres, calculer et exécuter la séquence de manœuvres qui l'amène jusqu'à lui, et s'immobiliser à ses côtés avec précision et une marge de carburant suffisante. L'amarrage devrait attendre Gemini VIII, en mars 1966.

Le coût de l'approche fut remarquablement bas : les manœuvres de rendez-vous consommèrent 51 kilogrammes (113 livres) d'ergols, et Schirra conservait encore 62 % de ses réservoirs, largement de quoi assurer le vol en formation, les survols et le positionnement du vaisseau à des points précis. Gemini VII était moins à l'aise : le contrôle de vol ordonna à Borman et Lovell d'arrêter les manœuvres lorsque leurs réservoirs descendraient à 11 %, car il leur restait encore des jours de mission devant eux.

Pendant plus de trois révolutions terrestres, les deux vaisseaux se maintinrent à des distances allant de 0,30 mètre à 90 mètres. Gemini VI-A s'approcha une fois pour inspecter les cordons et lanières qui pendaient de l'autre vaisseau ; une autre fois, ils volèrent nez contre nez. Schirra et Stafford se relayèrent aux commandes car le Soleil entrait avec force, d'abord par un hublot puis par l'autre. Quand vint le moment pour Borman et Lovell de réaliser une expérience, les visiteurs s'écartèrent de douze mètres et se mirent en stationnement : à une occasion, une vingtaine de minutes s'écoulèrent sans qu'aucun des deux ne touche le manche, le vaisseau restant stable par rapport à son jumeau.

Lors du premier passage nocturne, les deux vaisseaux se firent face à des distances comprises entre 6 et 18 mètres. Schirra s'était inquiété de la visibilité dans l'obscurité, et celle-ci se révéla excellente : le feu d'amarrage, une lampe de poche et même les lumières de cabine de Gemini VII se voyaient nettement. Avec ce qu'il appelait son système de télémétrie à l'œil, l'équipage de VI-A effectua un survol dans le plan orbital autour de VII, s'éloignant jusqu'à 90 mètres ; jugeant que c'était trop loin pour parler encore de vol en formation, Schirra se hâta de revenir à 30 mètres. Tous deux furent impressionnés par la maniabilité du vaisseau : des impulsions de vitesse d'à peine 0,03 mètre par seconde suffisaient à manœuvrer avec précision, d'où ils conclurent que s'approcher et s'amarrer à un véhicule cible ne poserait pas de problème.

Il y eut aussi des découvertes non recherchées. Borman et Lovell furent fascinés par le feu d'artifice des propulseurs de VI-A pendant le freinage, et surpris par une langue de flamme de douze mètres. En s'approchant, Borman prévint Schirra qu'il traînait tout un tas de choses autour de sa partie arrière ; quelques minutes plus tard, pendant le vol en formation, Schirra lui renvoya l'avertissement : des cordons et des lanières de trois à cinq mètres flottaient derrière les deux vaisseaux.

Quand vint l'heure de dormir, Schirra plaça le vaisseau base en avant et alluma les propulseurs pour imprimer une légère vitesse de séparation. Les deux équipages terminèrent la journée à 16 kilomètres l'un de l'autre, et Borman, qui apercevait fréquemment Gemini VI-A au loin, confia au navire de suivi Rose Knot Victor que, cette nuit-là, ils avaient de la compagnie.

Schirra et Stafford achevèrent la journée épuisés et affamés. Ils dînèrent bien et s'endormirent. Schirra se réveilla la tête lourde et le nez qui coulait, et fut soulagé que la mission soit conçue avec assez de souplesse pour permettre un atterrissage après une seule journée de vol si tous les objectifs étaient atteints : ils avaient rempli les leurs, et de plus, le contrôle de vol devait désormais se consacrer entièrement à Gemini VII, dont la pile à combustible réclamait de l'attention si la mission devait durer quatorze jours.

Avant de repartir, Stafford attira l'attention de tous pendant quelques minutes. D'un ton excité, il informa Gemini VII qu'ils avaient en vue un objet ressemblant à un satellite, se déplaçant du nord vers le sud, probablement sur une orbite polaire, et paraissant sur le point de rentrer dans l'atmosphère ; il demanda d'attendre un instant, annonçant qu'il allait peut-être tenter de le capter. Sur le circuit de communication résonnèrent alors les premières mesures de « Jingle Bells », jouées par les deux pilotes. Gemini VII s'apprêtait à entamer son douzième jour, et VI-A, le rendez-vous démontré, rentrait chez elle.

Les instruments de la plaisanterie se préparaient depuis des semaines. Michael Kapp, producteur du disque de Bill Dana « José Jiménez en orbite », avait offert à Schirra un petit harmonica à quatre trous le 8 décembre 1965. L'autre moitié du duo, Stafford, faisait résonner des grelots que Frances Slaughter, du bureau des opérations d'équipage du Cap, lui avait attachés aux bottes en guise de farce avant une simulation d'entraînement, et qu'il avait emportés en vol pour assurer la section rythmique. Schirra, déjà responsable du fameux sandwich au corned-beef qui avait fait tant de bruit sur Gemini III, répondrait plus tard, quand on lui demanderait pourquoi on ne l'avait pas trop sermonné pour l'harmonica, que le moment choisi avait été plutôt bon.

Schirra prit congé de Borman et Lovell en leur disant qu'ils avaient fait du bon travail et qu'ils se retrouveraient sur la plage. Il plaça ensuite le vaisseau base en avant, largua le module d'équipement, et l'allumage rétrograde se produisit automatiquement.

Pour voir l'horizon terrestre, il plaça le vaisseau en assiette inversée, tête en bas. En approchant du bord de l'atmosphère, vers 100 000 mètres, il fixa l'angle de roulis à 55 degrés à gauche et le maintint jusqu'à ce que le guidage par ordinateur prenne le relais à 85 000 mètres. Le vaisseau menaçait de dépasser le point d'atterrissage prévu, ce qu'il fallut contrer en inclinant d'abord à gauche puis à droite ; la capsule Gemini obtenant sa portance maximale en vol droit, rouler réduisait la portance et raccourcissait la portée. L'équipage éteignit l'ordinateur à 24 000 mètres, déploya le parachute de freinage à 14 000 mètres et sortit le parachute principal à 3 200 mètres.

Gemini VI-A amerrit à environ 13 kilomètres de son point de chute prévu, s'inscrivant ainsi comme la première rentrée contrôlée réussie du programme. Et comme si cela ne suffisait pas, elle le fit sous les yeux du monde entier : la scène fut retransmise en direct à la télévision depuis le porte-avions USS Wasp, via satellite. Comme il l'avait déjà fait lors de son vol Mercury, Schirra préféra rester à l'intérieur de la capsule pendant qu'on la hissait sur le pont du porte-avions. Ainsi, le 16 décembre 1965, après 16 révolutions et 25 heures, 15 minutes et 58 secondes de vol, la première mission de rendez-vous spatial habité fut inscrite dans les annales.

Le bilan de la mission se mesure mal en heures de vol, car ce fut l'une des plus courtes du programme, mais très bien en techniques validées. Gemini VI-A démontra en une seule journée que le rendez-vous orbital était une procédure exécutable par un équipage disposant d'un radar, d'un ordinateur de bord et de propulseurs, et non un exploit dû à la chance ; que la consommation d'ergols d'une approche bien conçue ne représente qu'une petite fraction de ce qui est disponible ; que le vol en formation à quelques mètres est stable et contrôlable, même de nuit ; et que la rentrée guidée permettait de choisir le point d'amerrissage plutôt que de le subir. Sans ces quatre certitudes, le mode de mission avec rendez-vous en orbite lunaire serait resté un pari théorique.