Vibrations lors du premier vol habité

Lors du lancement du vaisseau chinois Shenzhou 5 en 2003, une résonance à basse fréquence s'est produite entre 30 et 40 kilomètres d'altitude, infligeant une détresse physique importante au pilote, Yang Liwei. Les vibrations, inférieures à 10 Hz, combinées à une accélération de 8 G, ont figé Yang pendant 26 secondes, durant lesquelles il lui a été impossible de bouger ou de voir clairement.

Origine des vibrations

La résonance n'était pas due à la poussée ni au bruit des moteurs, mais à une oscillation mécanique du lanceur, un phénomène que les ingénieurs concernés n'avaient pas anticipé. L'incident n'a pas été reconnu publiquement à l'époque, mais il a révélé un défaut de conception critique de la fusée Longue Marche 2F.

Risques pour la santé liés aux vibrations à basse fréquence

La résonance à une fréquence aussi basse présentait un risque sérieux pour la santé humaine, car les vibrations dans cette plage peuvent endommager les organes internes. Malgré la réussite de la mission, le vaisseau ayant effectué quatorze orbites autour de la Terre et parcouru environ 600 000 kilomètres avant de revenir sur Terre en toute sécurité, l'incident a mis en évidence la nécessité d'adapter la conception du vaisseau.

Modifications techniques

Les ingénieurs ont modifié la tuyauterie des moteurs et l'accumulateur de pression, ce qui a réduit l'intensité des vibrations de plus de moitié et amélioré nettement le confort et la sécurité des missions suivantes. Des vibrations similaires ont été signalées lors de la mission Shenzhou 6, ce qui indique que le problème n'avait pas été entièrement résolu.

Améliorations de conception et résultats

Jing Muchun, concepteur en chef de la fusée Longue Marche 2F, a déclaré que les équipes avaient ajusté la tuyauterie des moteurs afin de modifier sa fréquence propre et repensé la conception de l'accumulateur de pression. Ces changements ont entraîné une réduction notable des niveaux de vibration. Gao Xu, qui a par la suite dirigé la conception du lanceur, a indiqué que les niveaux de vibration ressentis par les équipages étaient devenus comparables à ceux d'un trajet en voiture sur une autoroute.

Une expérience améliorée pour les équipages

Chen Dong, membre de l'équipage de Shenzhou 11, a décrit le vol comme doux, semblable à un trajet en train à grande vitesse, un contraste frappant avec l'expérience de Yang Liwei lors de la mission Shenzhou 5.