Gemini 12 était le dernier des vols spatiaux Gemini et le 18e vol spatial américain habité depuis les vols spatiaux X-15 jusqu’à ce qu’Apollo 7 fasse ses débuts près de 2 ans plus tard. Son objectif était de démontrer qu’un astronaute pouvait travailler à l’extérieur du vaisseau spatial. Aldrin a effectué une sortie dans l’espace captif de 2 heures et 20 minutes au cours de ce vol, a photographié des champs d’étoiles et effectué d’autres tâches, démontrant avec succès la faisabilité d’une activité extravéhiculaire. Le vol de quatre jours a également marqué l’astronaute Lovell comme le détenteur du record de la plus longue durée dans l’espace de quiconque. Il a également marqué le premier vol spatial de Buzz Aldrin.
Gemini a été le second programme de vols spatiaux habités lancé par les États-Unis d’Amérique après le programme Mercury. Les objectifs du programme Gemini étaient de parfaire les techniques utilisées par les vols spatiaux, notamment afin de préparer les vols habités du programme Apollo. Les missions Gemini furent pour les américains l’occasion de réaliser leurs premières sorties dans l’espace et des amarrages entre les capsules et des fusées Agena.
Gemini 12 fut la dernière mission du programme Gemini. Cette mission permit d’établir un nouveau record : Buzz Aldrin effectua trois sorties extravéhiculaires d’une durée totale de plus de cinq heures
Le lancement était initialement prévu pour le 9 novembre 1966 mais a été reporté le 8 novembre 1966 lorsqu’une alimentation électrique du pilote automatique secondaire Gemini-Titan II a mal fonctionné. L’équipement suspect a été remplacé et le lancement a été reporté au 10 novembre 1966. Un autre dysfonctionnement du pilote automatique secondaire du Gemini-Titan II a été détecté lors des tests du 9 novembre 1966, ce qui a entraîné un retard supplémentaire d’un jour dans le lancement car l’équipement suspect a été remplacé et testé. Le véhicule cible Gemini 12 Gemini Agena (GATV) a été lancé en tant que deuxième étage d’une fusée Atlas-Agena à 14 h 08 HNE le 11 novembre 1966 depuis le complexe de lancement de Cap Canaveral 14. Le lancement de GATV a eu lieu environ 98 minutes avant le lancement du vaisseau spatial habité Gemini 12. Alors que le vaisseau spatial Gemini 12 commençait son approche du GATV, le système radar utilisé comme outil de rendez-vous est tombé en panne et l’équipage a effectué un rendez-vous manuel qui a été réalisé après un temps écoulé de 3 heures et 46 minutes. Le vaisseau spatial Gemini 12 s’est amarré au GATV environ 28 minutes plus tard. Comme cela avait été le cas lors de Gemini 10 et Gemini 11, le vaisseau spatial accouplé devait être propulsé à une altitude plus élevée grâce au tir des propulseurs du moteur à démarrage multiple GATV.
Cependant, une tentative de propulser le vaisseau spatial accouplé à une altitude plus élevée n’a pas été tentée en raison de problèmes dans le système de propulsion primaire (PPS) GATV qui ont été détectés lors de son lancement. Au bout de 19 heures et 29 minutes de mission, l’écoutille s’est ouverte, permettant à l’astronaute Aldrin de se tenir debout sur son siège, le haut du corps à l’extérieur du vaisseau spatial Gemini 12. Au cours de cette sortie dans l’espace « debout », Aldrin a effectué un certain nombre d’observations scientifiques et photographiques, y compris la photographie d’une éclipse solaire totale. L’écoutille a été fermée après un temps écoulé de mission de 21 heures et 58 minutes. Au bout de 42 heures et 48 minutes de mission, l’écoutille a été ouverte pour permettre à l’astronaute Aldrin d’effectuer une sortie dans l’espace tout en étant attaché au vaisseau spatial Gemini 12 par une ligne ombilicale de survie. Aldrin est sorti de l’écoutille quatre minutes après son ouverture. Pendant la sortie dans l’espace, l’astronaute Aldrin a attaché une attache de corde de 100 pieds du GATV à une barre d’amarrage sur le vaisseau spatial Gemini 12. Cette longe de corde était deux fois plus longue que la longe de corde utilisée à l’appui d’expériences similaires menées au cours de Gemini 11.Pour atténuer certains des problèmes de fatigue des astronautes rencontrés lors des précédentes sorties dans l’espace Gemini, un certain nombre de dispositifs de retenue pour astronautes ont été ajoutés à l’extérieur du vaisseau spatial Gemini 12. Ceux-ci ont aidé Aldrin à travailler à un rythme plus méthodique et détendu. C’était aussi la première sortie dans l’espace américaine pour laquelle l’astronaute s’entraînait sous l’eau. Aldrin a passé 1 heure et 55 minutes à l’extérieur du vaisseau spatial Gemini 12 et a effectué la plus longue sortie dans l’espace ombilical du programme Gemini. L’écoutille a été fermée après un temps écoulé de mission de 44 heures et 54 minutes. Le vaisseau spatial Gemini 12 s’est détaché du GATV après un temps écoulé de 47 heures et 23 minutes. Le désamarrage a été suivi d’une série d’expériences avec le vaisseau spatial Gemini 12 et le GATV attaché par la longe de corde. Les résultats des expériences d’attache de corde étaient presque identiques à ceux de Gemini 11, l’attache de corde restant un peu lâche et agissant un peu comme une corde à sauter. Comme dans Gemini 11, les engins spatiaux captifs ont été manœuvrés pour tourner les uns autour des autres tout en restant très stables et en générant une infime quantité de gravité artificielle.
L’attache de corde a été libérée lorsque la barre d’amarrage a été larguée après un temps écoulé de mission de 51 heures et 51 minutes. Au bout de 66 heures et 6 minutes de mission, l’écoutille a été ouverte pour permettre à l’astronaute Aldrin d’effectuer une deuxième sortie dans l’espace «debout». L’écoutille a été fermée après un temps écoulé de mission de 67 heures et 1 minute. Comme Gemini 11, la rentrée de la capsule Gemini 12 était contrôlée automatiquement par des ordinateurs après le premier tir de rétro-fusée. La capsule Gemini 12 s’est écrasée à moins de cinq kilomètres de sa zone cible de récupération principale.
La description
Gemini 12 était le dixième et dernier vol de la série Gemini, qui reliait les programmes Mercury et Apollo. Cette mission, transportant les astronautes Jim Lovell et Edwin « Buzz » Aldrin, devait effectuer un rendez-vous et un amarrage avec le véhicule cible Agena, mener trois opérations d’activité extravéhiculaire (EVA), effectuer un exercice de maintien à poste captif, effectuer des manœuvres amarrées à l’aide du Système de propulsion Agena pour changer d’orbite et faire la démonstration d’une rentrée automatique. Il y avait également 14 expériences scientifiques, médicales et technologiques à bord.
Profil de mission
La première EVA debout a eu lieu avec l’ouverture de l’écoutille à 11 h 15 HNE (19 h 29 GET) le 12 novembre et Aldrin debout sur son siège avec le haut du corps hors de l’écoutille. L’EVA a duré 2 heures 29 minutes au cours desquelles Aldrin a monté une caméra sur le côté du vaisseau spatial et a collecté une expérience de micrométéorite, l’écoutille se fermant à 13h44. Le 13 novembre à 7 h 16, l’équipage a signalé que peu ou pas de poussée était disponible à partir de deux des propulseurs en manœuvre. 
À 10 h 34 (42 h 48 GET), l’écoutille a été ouverte pour la deuxième EVA. Aldrin était à l’extérieur du vaisseau spatial à 10h38, attaché à un cordon ombilical de 9 mètres. Il a d’abord travaillé dans la zone de l’écoutille et du nez, puis s’est déplacé le long d’une main courante qu’il avait installée jusqu’à la section de l’adaptateur où il a utilisé des repose-pieds et des attaches pour se positionner devant un panneau de travail monté à l’arrière de l’adaptateur où il a effectué 17 tâches manuelles relativement simples. Il s’est ensuite déplacé vers la zone de l’adaptateur de véhicule cible et a effectué une autre série de tâches, y compris l’utilisation d’une clé dynamométrique tout en étant attaché. Il a attaché une attache de 30 mètres de long rangée dans l’adaptateur GATV à la barre d’adaptateur Gemini. Environ une douzaine de périodes de repos de deux minutes ont été programmées pendant l’EVA pour éviter qu’Aldrin ne soit surmené comme cela s’est produit pour les précédents marcheurs de l’espace. Aldrin est rentré dans la capsule à 12h33 et ferma l’écoutille à 12h40. Toutes les tâches ont été accomplies et le temps total d’EVA était de 2 heures 6 minutes.
A 15h09. Gemini 12 s’est détaché du GATV, s’est déplacé jusqu’au bout de l’attache reliant les deux véhicules et a commencé l’expérience d’attache en se déplaçant sur une orbite circulaire autour du GATV. L’attache avait tendance à rester lâche, mais l’équipage pensait que les deux engins atteignaient lentement la stabilisation du gradient de gravité. L’attache a été libérée à 19h37. Le 14 novembre, l’écoutille a été ouverte à 9 h 52 (66 h 06 GET) et Aldrin a commencé la deuxième EVA debout qui comprenait des photographies, des expériences supplémentaires et le largage de l’équipement inutilisé. L’EVA s’est terminée après 55 minutes lorsque l’écoutille a été fermée à 10 h 47. Des problèmes mineurs de pile à combustible et de propulseur ont été signalés, mais n’ont pas affecté le reste de la mission.
La séquence de rentrée contrôlée automatiquement a commencé par un rétro-feu à la fin de la révolution 59 le 15 novembre à 13 h 46 min 31 s. EST. Splashdown s’est produit à 14 h 21 min 04 s. dans l’Atlantique ouest à 24,58 N, 69,95 W, à 4,8 km du point cible. L’équipage a été récupéré par hélicoptère et amené à bord de l’U.S.S. Wasp à 14h49, le vaisseau spatial a été récupéré à 15h28. La durée totale de la mission était de 94:34:31. Tous les objectifs principaux de la mission ont été atteints avec succès, à l’exception de l’exécution des manœuvres utilisant le système de propulsion Agena en raison des fluctuations du système remarquées par les contrôleurs au sol.
Vaisseau spatial et sous-systèmes
Le vaisseau spatial Gemini était une capsule en forme de cône composée de deux composants, un module de rentrée et un module adaptateur. Le module adaptateur constituait la base du vaisseau spatial. C’était un cône tronqué de 228,6 cm de haut, 304,8 cm de diamètre à la base et 228,6 cm à l’extrémité supérieure où il se fixait à la base du module de rentrée. Le module de rentrée était constitué d’un tronc de cône dont le diamètre diminuait de 228,6 cm à la base à 98,2 cm, surmonté d’un court cylindre de même diamètre puis d’un autre tronc de cône diminuant jusqu’à un diamètre de 74,6 cm au sommet plat. Le module de rentrée mesurait 345,0 cm de haut, soit une hauteur totale de 573,6 cm pour le vaisseau spatial Gemini.
Le module adaptateur était une structure à cadre à longerons à peau externe, avec des longerons en magnésium et un cadre en alliage d’aluminium. L’adaptateur était composé de deux parties, une section d’équipement à la base et une section rétrofusée au sommet. La section de l’équipement contenait les systèmes de carburant et de propulsion et était isolée de la section de la rétrofusée par un bouclier anti-souffle en nid d’abeille sandwich en fibre de verre. La section rétrofusée contenait les fusées de rentrée pour la capsule. Le module de rentrée se composait principalement de la cabine pressurisée qui contenait les deux astronautes Gemini. Séparant le module de rentrée de la section rétrofusée de l’adaptateur à sa base se trouvait un écran thermique ablatif en élastomère de silicone incurvé. Le module était composé principalement de titane et d’alliage de nickel avec des bardeaux de béryllium. Au sommet étroit du module se trouvait la section cylindrique du système de contrôle de rentrée et au-dessus de celle-ci la section de rendez-vous et de récupération qui contient les parachutes de rentrée. La cabine contenait deux sièges équipés de dispositifs d’éjection d’urgence, de tableaux de bord, d’équipements de survie et de compartiments de rangement d’équipement dans un volume pressurisé total d’environ 2,25 mètres cubes. Deux grandes trappes avec de petites fenêtres pouvaient être ouvertes vers l’extérieur, une placée au-dessus de chaque siège.
Contrôle, propulsion et puissance
Le contrôle d’attitude était effectué par deux contrôleurs manuels de manœuvre de translation, un contrôleur d’attitude, des systèmes de capteurs d’horizon redondants et une électronique de contrôle de rentrée, avec un guidage fourni via une unité de mesure inertielle et un système radar. Le système d’attitude et de manœuvre orbitale utilisait une combinaison propulsive hypergolique de monométhylhydrazine et de tétroxyde d’azote fournie aux moteurs par un système d’hélium pressurisé à 2800 psi. Deux propulseurs de translation de 95 lb et huit propulseurs d’attitude de 23 lb étaient montés le long du bord inférieur de l’adaptateur, et deux propulseurs de 79 lb et 4 95 lb étaient montés à l’avant de l’adaptateur. L’alimentation était fournie par un système d’alimentation à pile à combustible à un système à deux fils CC de 22 à 30 volts. Pendant la rentrée et après l’atterrissage, l’alimentation était fournie par quatre batteries argent-zinc de 45 ampères-heures.
Communications
Les communications vocales ont été effectuées à 296,9 MHz avec une puissance de sortie de 3 W. Un émetteur-récepteur de secours à 15,016 MHz avec une puissance de sortie de 5 W était également disponible. Deux systèmes d’antenne constitués de monopôle quart d’onde ont été utilisés. La télémétrie était transmise via trois systèmes, un pour la télémétrie en temps réel, un pour la lecture de l’enregistreur et un de secours. Chaque système était modulé en fréquence avec une puissance minimale de 2 W. Le suivi des engins spatiaux était composé de deux transpondeurs radar en bande C et d’une balise d’aide à l’acquisition. Un transpondeur est monté dans l’adaptateur avec une puissance de sortie de crête de 600 W vers une antenne à fente au bas de l’adaptateur. L’autre se trouve dans la section de rentrée, fournissant 1000 W à trois antennes hélicoïdales montées à des intervalles de 120 degrés juste en avant des écoutilles. La balise d’aide à l’acquisition était montée sur l’adaptateur et avait une puissance de 250 mW.
La rentrée
Au moment de la rentrée, le vaisseau spatial serait manœuvré vers l’orientation appropriée et la section d’adaptateur d’équipement serait détachée et larguée, exposant le module de rétrofusée. Les rétrofusées se composaient de quatre moteurs à propergol solide au perchlorate d’ammonium polysulfure à boîtier sphérique montés près du centre du module adaptateur de rentrée, chacun avec une poussée de 11 070 N. Ils tireraient pour initier la rentrée du vaisseau spatial dans l’atmosphère, l’attitude étant maintenue par un système de contrôle de rentrée de 16 moteurs, chacun avec une poussée de 5,2 N. Le module de rétrofusée serait alors largué, exposant le bouclier thermique à la base du module de rentrée. En plus du bouclier thermique ablatif, la protection thermique lors de la rentrée était assurée par de minces bardeaux radiatifs Rene 41 à la base du module et des bardeaux de béryllium au sommet. Sous les bardeaux se trouvait une couche d’isolant MIN-K et de couvertures thermoflex. À une altitude d’environ 15 000 mètres, les astronautes déploieraient un parachute stabilisateur de 2,4 mètres à partir de la section de rendez-vous et de récupération. A 3230 mètres d’altitude, l’équipage largue la drogue qui extrait le parachute pilote de 5,5 mètres. La section de rendez-vous et de récupération est libérée 2,5 secondes plus tard, déployant le parachute principal de 25,6 mètres à voile annulaire qui est stocké au bas de la section. Le vaisseau spatial est ensuite tourné d’un cabré à un angle de 35 degrés pour l’atterrissage sur l’eau. À ce stade, une balise de récupération est activée, transmettant via une antenne fouet HF montée près de l’avant du module de rentrée.
Le programme Gemini
Le programme Gemini a été conçu comme un pont entre les programmes Mercury et Apollo, principalement pour tester l’équipement et les procédures de mission en orbite terrestre et pour former les astronautes et les équipes au sol pour les futures missions Apollo. Les objectifs généraux du programme comprenaient : des vols de longue durée dépassant les exigences d’une mission d’alunissage ; rendez-vous et amarrage de deux véhicules en orbite terrestre ; le développement des compétences opérationnelles des équipages de conduite et au sol ; la conduite d’expériences dans l’espace ; opérations extravéhiculaires ; contrôle actif de la trajectoire de vol de rentrée pour atteindre un point d’atterrissage précis ; et la navigation orbitale embarquée. Chaque mission Gemini a transporté deux astronautes en orbite terrestre pendant des périodes allant de 5 heures à 14 jours. Le programme comprenait 10 lancements avec équipage, 2 lancements sans équipage et 7 véhicules cibles, pour un coût total d’environ 1 280 millions de dollars.
https://pastdaily.com/2015/11/11/the-launch-of-gemini-12-november-11-1966/
https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1966-104A