COURS CINQUIEME TECHNOLOGIE SUR L'ISS. CENTRE INTERET N° 3

1. A1 - Comment fabriquer une maquette de la Station Spatiale Internationale ?
Nous allons nous intéresser à la façon dont l'homme réside dans l'espace. Nous allons donc étudier le
fonctionnement et l'agencement de la station spatiale internationale (ISS). Avant toute chose nous
devons fabriquer une maquette de la station pour mieux nous représenter cet habitat.
1. Vous aller fabriquer la maquette en groupe. D'après les plans qui t'ont été fournis, combien de
pièces composent cette maquette.
2, Quels sont les outils que tu vas devoir utiliser ?
3. Compléte la légende des plans :
4 , Allume l'ordinateur et connecte toi à http://public.me.com/fcassore . Télécharge le plan éclaté de
la station. Sur le plan indique le nom de chaque élément dans les cases prévues. Écris le nom des
pièces au verso des éléments.
5. Pour chacun des éléments suivants indique les opérations à réaliser pour le fabriquer sur la fiche de
gamme de montage : modules JLM, Columbus et KIBO. Sections de poutre, panneau radiateurs,
panneaux solaires, point d'ancrage de la navette, sas.
6. Aprés avoir ouvert la fiche ressource « antériorité et organigramme » et l'avoir lu, complète la
nomenclature des phases.
7. Complète la table d'antériorité de l'assemblage de la maquette
8. Complète la gamme d'assemblage de la maquette
Us

2. Déterminer l’ordre de montage des pièces :
Dans tout assemblage, il est nécessaire de déterminer un ordre cohérent de montage des pièces
constituant le système.
Pour cela, on liste dans un premier temps les différentes phases de montage à réaliser, dans un
document qui s’appelle “Nomenclature des phases”. Puis, dans un tableau à double entrée,
appelé “Matrice d’antériorité”, on compare ces phases deux à deux en se demandant laquelle
doit être réalisée avant l’autre.
On note la réponse à cette question dans la case à l’intersection des deux phases, sous la forme
O (pour “oui” elle doit être réalisée avant) ou N (pour “non” elle doit être réalisée après).
Ensuite, après avoir rempli toutes les cases de cette matrice on calcule les “scores” obtenus par
chaque phase en comptant le nombre de “oui” de chaque ligne.
Enfin, on détermine l’ordre de montage en classant les pièces dans l’ordre croissant des
scores (du plus petit au plus grand).
Représenter les étapes successives du montage de l’objet :
Afin de repésenter l’ordre des phases de montage, on peut réaliser soit une fiche d’assemblage, *
soit un organigramme de montage.

3. Retrouve le numéro de chaque module
dans la structure de la station

4. N° Designation de la phase d'assemblage

5. 10 -

6. GAMME DE MONTAGE de : ___________________________
N° Opération Dessin
GAMME DE fabrication de : ___________________________
N° Opération Dessin

10. SYNTHESE : CHRONOLOGIE ET ANTERIORITE

11. A2 – suis je capable de fabriquer la maquette ?
Comme dans usine, on est amené à utiliser des outils.
La plupart de ces outils peuvent représenter un danger si on ne respecte pas un certain nombre de règles de
sécurité.
Le poste de travail doit être organisé comme sur le dessin ce dessous :
Les mouvements des bras de l’opérateur sur un
plan de travail sont classés en 5 zones définies
Us
en fonction de leur distance par rapport au
corps : les éléments les plus utilisés sont placés
dans les zones 1 à 3 ; les éléments utilisés
occasionnellement sont placés en zone 5 (la plus
fatigante).
Le poste de travail est organisé pour assurer un
accés facile :
- à la matière d’oeuvre (composants, pièces,
fournitures)
- aux outils et outillages nécessaires
- aux documents d’information (fiche de poste,
consignes)
Sur ce dessin indique l'emplacement de ton
- aux pièces ou produits réalisés
matériel

12. SYNTHESE : Organisation du poste de travail

13. A3 – Comment est agencé la station spatiale ?
Des hommes habitent dans la station spatiale en permanence. Quelles sont les différences entre
ma maison et l'ISS ?
1. Connecte toi sur le site http://www.nasa.gov/mission_pages/station/multimedia/index.html puis
clique sur Interactive Space Station Reference Guide.
2. Clique sur ISS 360 tour et explore la station. Comment s'appelle les « pièces » de la station ?
Complète le plan de l'intérieur de la station en indiquant la fonction des modules différents
modules
4. Connecte toi à la page http://esamultimedia.esa.int/docs/issedukit/fr/html/subj4t.html et
explore un module d'habitation. Qu'est-ce-qui est différent par rapport à ta chambre ?. Pour
chaque différence propose une explication.
5. Connecte toi à la page : http://esamultimedia.esa.int/docs/issedukit/fr/html/t0302r1.html
Est-ce-que tes explications étaients bonnes ? Quelles sont les contraintes de la vie dans
l'espace ?
Us

14. CORRECTION

17. SYNTHESE : CHOIX D'UNE SOLUTION TECHNIQUE

18. A4 – Quelle énergie fait fonctionner la station spatiale ?
1 - Energies d’entrée et de sortie.
A l’aide du site http://www.cea.fr/jeunes/mediatheque/animations/les_incollables_sur_les_energies
Compléte le tableau ci-dessous ten faisant apparaître les différentes énergies d’entrée (photovoltaïque,
biomasse…) dans la station, leur origine (solaire, décomposition des déchets…) et un objet technique
de l'ISS utilisant cette énergie.
Energie d'entrée Origine Objet technique de la
station utilisant cette
énergie
2 - Transformations énergétiques
Complétez le tableau ci-dessous.
Energie d'entrée Objet technique Energie de sortie
Chauffe eau
Ampoule
Porte de sas
Ecran d'ordinateur
Ventilateur
3 - Quelle est la principale forme d'énergie utilisée dans la station ?
4 - La chaîne d’énergie
La transformation d’une source d’énergie peut être réalisée par une photopile, une turbine, une
chaudière, un radiateur électrique...
A partir du document, complète la chaîne d'énergie depuis le soleil jusqu'au lecteur MP3 de l'astronaute
Transformer Transmettre Distribuer Stocker

19. SYNTHESE : LES ENERGIES DE FONCTIONNEMENT
Energies d’entrée et de sortie.
Certains ouvrages bâtis consomment de l’énergie. Cette énergie peut être transformée en lumière, en
chaleur, elle peut aussi être utilisée par des machines.
Energies d’entrée - Origines Objet Energies de sortie
sources technique -production
consommation
Energie électrique : Nucléaire
Réseau, ou production Thermique
locale (co-génération, Hydraulique
photovoltaïque). Solaire
Eolien
Energie thermique : Gaz naturel.
elle Bois, pétrole,
Energie
utilise des charbon
lumineuse,
combustibles (disponibles à
thermique,
(réseau ou stockage) l’état naturel).
mécanique
ou le
soleil.
Autres énergies : Chaleur interne du
géothermie et globe terrestre.
biomasse, Décomposition
ordures ménagères et/ou incinération
(incinérateur). des déchets.
Transformations énergétiques.
La ou les différentes énergies d’entrée sont transformées pour produire de la lumière, du froid,
de la chaleur mais elles sont aussi nécessaires pour faire fonctionner tous les appareils de la vie
quotidienne ainsi que les machines, les installations qui équipent les bâtiments collectifs, les ouvrages
d’art (stades, tunnels, piscines, patinoires, …).

20. SYNTHESE : LES ENERGIES DE FONCTIONNEMENT
Les différents éléments de la chaîne d’énergie.

21. A5 – Comment résister au froid de l'espace ?
1 – Quelles sont les différences entre la terre et l'espace
Trouve les différences entre l'intérieur de la station et l'extérieur de la station.
De quoi doit on isoler les astronautes ?
2- Quel isolant pour les cloisons de la station ?
Pour fabriquer les cloisons il faut utiliser un matériau capable de ralentir le transfert de chaleur entre
l'intérieur de la station et l'espace. Aprés avoir consulté la fiche expliquant le protocole d'essai, réalise
les essais et complète le graphique pour les matériaux suivants :
Coton,laine de verre, aluminium, papier bulle,tissus, témoin
Classe ces matériaux du plus isolant au moins isolant.
3 – Quelle est la différence entre l'expérience que tu as réalisé et celle qui est présenté sur la
fiche de la procédure d'essai ?
4 – Propose une solution d'isolation de la station ?

22. Thermomètre
Mesurer la
température
toutes les 10
secondes
Matériau isolant
Récipient rempli d'eau à 60°C
Dans cette expérience on
place un récipient (entouré
d'isolant) contenant de l'eau
à 20°C dans une étuve et
Laine de roche on mesure la température.
Polystirene
Laine de verre
Brique
Papier d'aluminium
Carton
Papier
Après 10 min

23. SYNTHESE : CHOISIR UN MATERIAU

24. A6 – Ma chambre ressemble-t-elle à celle d'un astronaute
Il faudrait améliorer le confort à bord de l'ISS. En effet on envisage d'augmenter la taille de
l'équipage. Le module doit permettre le séjour de 4 astronautes.
1.Apprends à te servir de google sketchup en utilisant le didacticiel.
2. A l'aide de google Skethup réalise un modèle virtuel de chacun des racks qui sont utilisés pour
l'assemblage des modules.
Les racks disponibles sont les suivants :
Couchage Pilotage Rangement
Alimentation Hublot Alimentation électrique
Régénération de l'air
Tu dispose des photos des faces avant de ces modules. Tu utiliseras ces photos pour l'aspect de la
face avant des modules.
3. A l'aide de google sktechup réalise un modèle virtuel du module d'habitation. Tu dois disposer
les modules pour faciliter la vie dans le module. Il faut une alimentation électrique, un module de
pilotage, un couchage et un rangement pour chaque membre d'équipage.
Attention les plans qui te sont donnés sont dessiné avc un facteur d'échelle. Les unités sont en
pouces.
Us

25. Vue en coupe

26. SYNTHESE : REPRESENTER LA REALITE
Echelle : C’est le rapport entre les dimensions dessinées et les dimensions réelles d’un objet
technique
Pourquoi utiliser une échelle ?
Agrandir : l’oeil de la personne n’arrive pas à voir tous les
détails pour pouvoir fabriquer sans ambiguïté l’objet technique.
Ech 2 :1 signifie qu’un cm dans la réalité est représenté sur le dessin par deux cm.
Réduire : l’objet technique est trop encombrant pour être
reproduire en grandeur réelle sur un support papier.
Ex : Ech 1:25 signifie qu’un cm sur le dessin représente 25 cm dans la réalité.
- Quel que soit le domaine (mécanique, architecture, électronique,…) l’informatique a apporté :
- Une visualisation réaliste (mais virtuelle) de l’objet réel,
- Une visualisation dynamique,
- La simulation du fonctionnement et du respect de la sécurité, avant même la réalisation,
- Une interactivité entre les différents documents (modifications et mise à jour simultanées),
- Un échange simplifié de ces documents (communication),
- La transformation facile du 3D au 2D,…

28. LA RECHERCHE D’INFORMATIONS SUR INTERNET
Pour utiliser un moteur de recherche :
- Taper les mots clés,
- Affiner la recherche avec les opérateurs (ET, OU, +, -, *,… ) dans les fonctions avancées.
Exemple : Je veux rechercher tous les sites qui parlent des ponts suspendus autre que le pont d’Aquitaine :
je vais saisir Pont+gironde-aquitaine
IDENTIFIER LES SOURCES
Tout ce qui se trouve sur Internet a été déposé par quelqu’un, qui en est le propriétaire. Ce dernier peut autoriser ou
non, son utilisation selon deux principes qui régissent le droit d’auteur :
- Le copyright permet une utilisation payante ou autorisée
- Le copyleft est libre de droit.
Il est donc indispensable de vérifier les droits lorsque l’on copie un document (texte, image, photos, vidéo, musique,
…) pour ne pas risquer des sanctions.
LES DROITS D’UTILISATION ET LES RISQUES
Guide juridique de l'internet scolaire : http://www.educnet.education.fr/juri/juriscol
RAPPEL DES PRINCIPES DE RESPECT DES DROITS DES PERSONNES
Droit à l’intimité, droit au secret des correspondances privées, droit à la réputation, droit à l’image des personnes,
consentement de la personne photographiée à la publication de son image sur un site web, harcèlement et injures.
LA RESPONSABILITE DES ELEVES
Mineur, l’élève n’encourt aucune responsabilité légale pour les actes dommageables dont il est l’auteur.
Une responsabilité du fait personnel ou des choses en tant que gardien ne pèsera sur lui seulement s’il est âgé de
plus de 18 ans ou émancipé après 16 ans. La réparation des dommages causés par l’élève incombera soit à
l’instituteur fautif, soit aux parents. En contrepartie, le droit leurs reconnaît une certaine autorité sur l’élève qui
doit suivre leurs instructions quant à son éducation.

29. Définition et Organisation des réseaux informatiques :
Un réseau informatique est un ensemble d’ordinateurs et de périphériques reliés entre eux pour partager des
informations et accéder à de services. Notons que deux ordinateurs connectés ensemble constituent à eux seuls un réseau
minimal. Exemples : le réseau de la salle de technologie, le réseau du collège, Internet…
Le serveur : c’est un ordinateur qui est choisi pour organiser l’ensemble du réseau. Il gère l’accès aux ressources et aux
périphériques et les connexions des différents utilisateurs. Il est équipé d’un logiciel de gestion de réseau. Les
utilisateurs ont accès à certaines parties de son disque dur.
Le poste client : c’est un ordinateur capable de se connecter au poste serveur. Il doit être muni d’une carte réseau.
Le partage des informations :
Tout les membres d’un réseau peuvent accéder aux données sans avoir à transporter les fichiers d’un poste à l’autre (avec
par exemple une clé USB). Il est possible de définir sur le serveur des espaces de partage de données accessibles à
tous ou des espaces de travail personnel accessibles par mot de passe seulement
(exemple : les espaces de travail élèves).

30. A8 – Ma chambre ressemble-t-elle à celle d'un astronaute
I. Complète l'image ci dessous en indiquant le matériau et son origine (un exemple t'es donné)
II. Les maisons ci-dessous sont fabriqués avec différents matériaux. Indique pour chacun
d'eux leur provenance géographique.
A RETENIR : On choisira les matériaux selon leur disponibilité en fonction des pays, des régions, du
climat …

31. Impact d’une transformation et d’un recyclage
en termes de développement durable :
A RETENIR : Les matières premières ont des origines différentes et sont plus ou moins utilisées
selon leur disponibilité. Transformer et recycler les matériaux déjà utilisés contribuent à la
protection de l’environnement, à la maitrise des ressources et au développement durable.
Connecte toi au site : http://www.schroll.fr/savoir-faire-schroll.html#recyclage
Et répond aux questions suivantes :
Pourquoi le recyclage des déchets est-il devenu un impératif ?
En quoi peut on recycler les matières suivantes :
● Plastiques :
● Métaux :
● Brique :
● Béton : Le béton est cassé et sert de soubassement des routes ainsi il est à nouveau utilisé
pour une autre fonction. Ce recyclage et cette transformation contribuent à la protection de
l’environnement et au développement durable.
●
Complète le cycle de recyclage du bois :