Photographier l’espace ! Un des environnements les plus extrêmes qui soient : zéro gravité, des variations de température affolantes, le tout en orbite à quelques 28000 km à l’heure comme c’est le cas dans l’ISS… l’enjeu est de taille et Nikon bénéficie de décennies d’expertise dans le domaine. Une tradition qui remonte aux années 70.
Alors en pleine compétition avec l’URSS dans la conquête de l’espace, la NASA cherche à illustrer au mieux ses avancées : témoignages scientifiques, photographies de la terre et de la vie de l’homme dans l’espace. Les appareils 70 mm alors à leur disposition sont trop encombrants. Ils cherchent à équiper les astronautes de boitiers 35mm plus compacts et fiables.
Nikon, alors en plein boom économique, bénéficie d’une bonne image aux USA. Des ingénieurs de l’entreprise sont contactés par la Nasa pour développer un prototype.
L’époque argentique / hybride : les prouesses technologiques au service de l’exploration spatiale
Le premier contrat est établi en 1971 : Nikon va livrer des modèles modifiés pour la mission d’exploration lunaire Apollo 15. Le choix est fait de développer un appareil spécifique sur la base du Nikon Photomic FTN, sorti sur le marché en 1968. Il doit être repensé pour obéir à l’exigeant cahier des charges de la Nasa.
Pour assurer l’étanchéité à l’air dans l’habitacle des astronautes, il est impératif qu’aucun gaz d’allumage ne soit projeté lors du déclenchement. L’appareil doit aussi pouvoir être manipulé avec des gants. Il doit être à la fois léger et compact tout en étant doté d’une solidité à toute épreuve. Afin de palier à la réflexion du soleil, le boitier ainsi que l’objectif 55mm f/1.2 sont entièrement construits dans un alliage de métal noir mat.
La mission fut un succès, les astronautes ont ainsi ramené quelques 250 photos de leurs 12 jours d’expédition dont 4 sur le sol lunaire.
Le Nikon Photomic FTN a évolué ensuite en 1973 avec l’ajout d’un moteur pour être utilisé dans le Skylab, la première station spatiale de la Nasa autorisant le séjour prolongé de trois astronautes en orbite. Les photographies de la couche d’ozone et des aurores sont époustouflantes.
Les F3 NASA Big & small camera
À l’automne 1978, la NASA a souhaité équiper la navette spatiale Columbia de nouveaux modèles d’appareils. L’objectif pour les ingénieurs de chez Nikon était de parvenir à fabriquer en un temps record un boitier novateur sur la base du F3 encore à l’état de projet dans les usines. En 1981, pour accompagner le premier lancement de la navette Columbia, Nikon a fourni 2 modèles de F3. Le « big camera » capable de shooter 250 photos en exposition automatique avec un film interchangeable ; le F3 « small camera », cadencé pour 72 photos. 4 objectifs furent également fournis : un 35 mm, un 135 mm, un 55mm micro et un 105mm micro.
L’enjeu, cette fois-ci, était d’accompagner les sorties extravéhiculaire (EVA) des astronautes dans l’espace, à l’extérieur de la pressurisation de la cabine. Le boitier devait donc fonctionner dans le vide, en absence de matière. Des parties internes, adhésifs, lubrifiants ont du être spécialement crées pour supporter des températures pouvant varier entre -50 à +110°C, tous comme les verres des capteurs. Un caisson thermique donnant accès au déclenchement et à la mise au point complétait la panoplie pour les sorties EVA.
Toutes ces avancées technologiques ont bénéficié à la standardisation d’excellence des assemblages pour les boitiers pro / grands public. L’écart de technologie fut sans cesse décroissant entre les prototypes de l’espace et les modèles « terriens ».
F4 hybride, F5 Nasa
Suit en 1991 le F4 hybride digital Nikon, soit la première expérience numérique de Nikon, 8 ans avant le D1. Le modèle essuiera les plâtres du numérique et sera ensuite remplacé par le modèle fusion Nikon/Kodak DSC 460. Pourtant il représente un bond en avant en terme de technologies : écran LCD, capteur CCD monochrome, autofocus, exposition automatique, réglages simplifiés pour la vitesse, l’ouverture, la mise au point. Une quarantaine de photos peuvent être stockées dans des boitiers disques durs externes pour être transférées par satellite et exploitables sur terre environ 1h après la prise de vue. Un exploit pour l’époque.
En décembre 1999, le Nikon F5 AF 35mm est aux mains de l’équipage de la navette Discovery pour la maintenance du télescope Hubble en orbite autour de la terre, un voyage de … 5,1 millions de kilomètres. 3 objectifs furent livrés : 50mm f/1.4D, 35mm f/2D et 28mm f/2.8D. 3 sorties EVA de plus de 8h ont été couronnées de succès.
L’ère numérique : des boitiers déjà adaptés aux conditions extrêmes
Alors que le tout-numérique a conquis les marchés au début du 21ème siècle, l’espace s’accommode encore de l’argentique. Les avancées technologiques pour les boitiers digitaux n’étaient pas au même niveau d’étanchéité que les assemblages originaux. Ils sont ainsi moins capables de supporter les variations atmosphériques et plus risqués pour les phases critiques comme le décollage. Il faut attendre la fin des années 2000 pour voir les premiers D2xs dans l’espace, remplacés ensuite par les D3X, D3S et D4S actuels. A noter que le niveau de radiation supporté par le capteur est tel que les pertes de pixels sont inhérentes à une exposition prolongée dans l’espace. Rendant l’appareil obsolète quelque temps après, plusieurs boitiers ont dû être abandonnés dans l’espace.
Des exemples de photos actuels : dans l’ISS
Actuellement, Nikon est bien présent dans l’ISS (Station Spatiale Internationale). En témoignent les innombrables photos réalisées dans la cupola, l’habitacle d’observation de la station, par le français Thomas Pesquet. Il explique ainsi dans ses posts les spécificités des prises de vue dans l’espace.
Déjà le sens de l’orientation est fortement perturbé par l’absence d’apesanteur. Il faut donc utiliser un logiciel de navigation qui indique avec précision quel secteur de la terre l’ISS est en train de survoler. L’intervalle pour déclencher est alors très court. La présence de nuage interdit aussi les prises de vue. Et il faut avant tout composer avec la vitesse phénoménale de l’ISS en orbite à 27 600 km/h, soit 7,7 kilomètres par seconde ! Plusieurs focales sont en stock : « du 8mm, pour des photos d’intérieur à du 800mm avec un multiplicateur de focale de x1.4, qui est notre zoom le plus large et mon arme favorite. Le 800 mm x 1.4 et le 50-500 mm sont géniaux pour tout ce qui touche à l’observation de la Terre ».
Un point de vue sur la photo dans l’espace également livré dans une vidéo par Chris Hadfield, astronaute américain. Les trois maitres mots sont selon lui « l’ouverture de la focale / le cadre / le déclenchement ». Il faut bien gérer la différence de luminosité entre la terre très claire et le noir absolu de l’espace. Il préfère rester en manuel, gérer les ISO sans trop monter et attendre le moment adéquat. L’évolution du rayonnement solaire dans l’atmosphère met en lumière toutes les textures et les formations géologiques de la planète. Les étendues d’eau ressortent parfaitement.
Des splendeurs vues du ciel, visibles sur les Instagram et les banques d’images officielles de la NASA et de l’ISS que Nikon accompagnera encore longtemps.