Publié le 21 mars 2020.
Proposé par Louis Viratelleamendé par Noé Barrême.

Le développement d’Ariane 6 est bien avancé et le premier vol d’essai devrait se tenir en juillet 2020, un départ qui s’ajoute aux nombreuses autres missions spatiales qui aboutiront cet été 2020 comme par exemple, la mission Mars 2020 à laquelle TechMilisme y consacre un papier inédit. La nouvelle itération des fusées Ariane est divisée en deux modèles nommés respectivement Ariane 64 et Ariane 62. Elles possèdent une base commune bien que la capacité de leur coiffe, la partie qui accueille la charge utile, diverge. Le système de propulsion employé est également adapté à chacun des modèles d’Ariane 6.

En effet Ariane 64 se spécialise aux lancements d’appareils volumineux et lourds. Cette version est dotée de 4 boosters pouvant placer jusqu’à 12 tonnes de charge utile en orbite de transfert géostationnaire et 20 tonnes en orbite basse. 
Ariane 62 est quant à elle apte à envoyer 4,5 tonnes de charge utile en orbite géostationnaire pour 7 tonnes en orbite héliosynchrone. Cette deuxième monture qui opte pour deux boosters est donc adaptée aux satellites de taille plus réduite, un positionnement compétitif pour répondre à la vague de lancement de petits satellites, moins onéreux à produire et à envoyer dans l’espace. Cette itération de fusée Ariane est adaptée à l’envoi spatial de l’ensemble des appareils existants, quelque soit leur taille et leur masse. Elle vise à terme au remplacement d’Ariane 5 et du lanceur Soyouz pour que l’Europe garde son indépendance concernant sa capacité à lancer des satellites, une volonté qui normalement sera atteinte en 2023, lors de l’entrée en phase commerciale du nouveau lanceur.

Vue d’artiste d’Ariane 64.

Hormis le lanceur dans sa finalité, l’élaboration et la mise en place d’une fusée est complexe dans les infrastructures qui permettent un tel appareil. Ces installations sont d’ailleurs l’un des points largement revus pour Ariane 6 : « l’organisation industrielle mise en place pour produire Ariane 6 vise à l’efficience maximum sur l’ensemble du cycle de production, jusqu’à la livraison sur le pas de tir où, pour plus de flexibilité, la charge utile est assemblée sur le lanceur ». Cette fusée relève d’un travail main dans la main entre plusieurs entreprises localisées dans divers pays. Optimiser les liens entre ces entités a permis d’accroître significativement la compétitivité d’Ariane 6. Les standards de collaboration multi-entreprise ont été revue afin d’améliorer l’efficacité de chaque contributeur. De ce fait les coûts de production d’Ariane 6 ont baissés de l’ordre de 50% comparé à Ariane 5. L’une des plus grandes faiblesses des fusées Ariane est alors comblé, pour faire face aux nouveaux compétiteurs tels que SpaceX, qui commercialise des modèles beaucoup plus intéressant d’un point de vu économique, possible grâce à la démultiplication des envois et l’inspiration du côté de la production à la chaîne pour fabriquer les lanceurs.

L’un des enjeux de l’intensification des lancements consiste à maintenir la fiabilité des lanceurs Ariane, déjà très reconnu avec les modèles antérieurs. C’est l’une des raisons logiques pour laquelle les équipes se sont inspirées d’une base commune entre Ariane 5 et 6, l’idée étant de maintenir dans l’avenir un taux d’échec de lancement aussi bas qu’actuellement malgré des appareils moins onéreux, à savoir 3,4%. La nécessité de renouveler les fusées Ariane entre aussi dans le cadre de la modernité proposée par les récents lanceurs. Les nouvelles entreprises, souvent américaines, qui dans un rythme effréné grignotent des parts de marché, font appel à des technologies modernes sans commune mesure. Dans ces circonstances Ariane 5 et sa conception datant des années 90 commence à vieillir, et mettre au fil du jour certains aspects, tant logistique que simplement technique, coule de source.

Le maître mot d’Ariane 6 est modularité. Divergente du modèle précédent, la stratégie du nouveau lanceur est de pouvoir répondre au plus de lancements possibles. Pour se faire, il est question d’utiliser de nouveaux moteurs. Pour arriver à mettre en orbite des satellites, à l’instar d’Ariane 5, Ariane 6 est composée de trois parties. Chacune de ces parties comporte un système de propulsion qui s’active successivement. Les moteurs dans la partie basse de la fusée assurent sa propulsion depuis le sol, ce sont des boosters nommés P120C. Ils fonctionnent pendant 135 secondes grâce à du propergol solide, un mélange de comburants et de combustibles qui, via une réaction d’oxydo-réduction, permet la propulsion du lanceur. Deux de ces moteurs sont fixés sur Ariane 62 contre 4 pour le modèle 64. Les tests au sol de cette partie sont validés. Pour le second étage du lanceur, il s’agira du moteur Vulcain 2.1 qui propulsera le reste du lanceur jusqu’à 160 km d’altitude grâce à une propulsion liquide composée d’ergols d’oxygène et d’hydrogène liquide. Enfin le dernier moteur Vinci est le plus novateur de tous. Il s’activera en ligne de mire pour assurer la propulsion nécessaire pour rejoindre l’orbite visée afin de déployer la charge utile. Ce moteur est une preuve certaine de la modularité d’Ariane 6, étant donné qu’il est en capacité de s’allumer à trois reprises afin de rejoindre l’orbite propriétaire de chacun des satellites à bord du lanceur. Une capacité bien adaptée aux constellations de satellites.

 

Représentation vidéo de la procédure d’assemblage d’Ariane 6 dans le centre en Guyane.

Afin de mettre en place Ariane 6, et comme dit en introduction, les infrastructures situés en Guyane sont grandement renouvelées. De grands travaux se poursuivent pour adapter le pas de tir mais aussi les systèmes adjoints pour assembler les différentes parties de la fusée comme le montre la vidéo ci-dessus. Contrairement à SpaceX qui a opté pour la fusée réutilisable, Ariane 6 continue à miser sur un système à usage unique, qui se désintègre lors de l’entrée dans l’atmosphère. Dans la même lignée que précédemment, ce lanceur n’est pas conçu pour les vols habités. Il se contentera de l’envoi en orbite de satellites en tout genre. Ces décisions sont avant tout économique, il a été jugé plus attractif et adapté au marché actuel de ne pas réaliser les adaptations nécessaire pour propulser des humains dans l’espace. Mettre en place un lanceur réutilisable aurait engendré des coûts supplémentaires au développement de la fusée importants. Elle aurait partagée moins de points communs avec Ariane 5 et les avantages que comporte une fusée réutilisable sont surtout intéressants pour les entreprises qui émergent. Logiquement ces entreprises réalisent l’ensemble de leur travaux d’ingénierie pour établir entièrement un premier modèle de fusée alors qu’Ariane dispose d’un historique de projets à succès qui lui permet de limiter ses dépenses en utilisant des bases plus anciennes dont l’efficacité est prouvée pour leurs nouveaux conceptions.

 

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