Le succès du dernier lancement de la fusée Airane 5 les derniers préparatifs d’Ariane 6 se poursuivent, un lanceur plus grand et plus moderne qui affronte ses derniers mois de travail au sol avant de se lancer dans le premier lancement commercial dans l’espace. De la même manière que c’est arrivé en 5, l’Ariane 6 a une forte participation de l’Espagne à travers les différentes installations que la société européenne Airbus possède dans le pays.
L’objectif principal d’ArianeGroup —une société formée par Airbus et Safran— avec la fusée est de répéter le succès des générations précédentes en appliquant de nouvelles technologies et en mettant à disposition plus d’espace et de poids pour chaque lancement. Un grand saut générationnel qui explique à EL ESPAÑOL – Omicrono Miguel Ángel Yagüe, directeur des programmes spatiaux d’Airbus Espagne.
« En novembre 2013, l’Agence spatiale européenne a approuvé le concept et le successeur d’Ariane 5 », explique Yagüe. Cette décision a été officiellement prise au sein du Conseil ministériel de l’ESA et envisageait le développement d’un modèle de base et deux configurations de lanceur avec 2 et 4 propulseurs supplémentaires pour permettre plus de souplesse.
Ariane 6 en Guyane française ESA / Manuel Pedoussaut
Ces deux versions différentes —appelées Ariane 62 pour le modèle bimoteur et Ariane 64 pour le modèle quadrimoteur— représentent l’une des grandes évolutions par rapport aux générations précédentes, dont un seul schéma était proposé. « L’Europe doit avoir un accès autonome à l’espace pour répondre à la fois aux lancements d’organismes publics et de particuliers ». Et si c’est en offrant une plus grande diversité de services de lancement, mieux c’est.
Fiabilité garantie
Le développement d’Ariane 6 s’est entouré d’une grande complexité, surtout ces dernières années où « Il a dû traverser beaucoup de hauts et de bas ». Le premier d’entre eux a été la pandémie et le confinement de toute l’Europe pendant lesquels Airbus Espagne a dû continuer à livrer sa part de travail à l’intérieur du lanceur.
Plus récemment, dit Yagüe, la guerre entre la Russie et l’Ukraine a provoqué « la manque certains composants électroniques ou le retard de certains approvisionnements en éléments métalliques ». A tout cela s’ajoute la fermeture de Moscou à l’utilisation de ses fusées Soyouz par les pays appartenant à l’Agence spatiale européenne.
L’un des facteurs qui a permis à ArianeGroup de mener à bien le projet Ariane 6 dans les délais, c’est justement toute la connaissance accumulée sur les Ariane 5 et 4. « On ne part jamais de zéro dans le concept du lanceur », précise-t-il. Les chiffres traités par l’entreprise indiquent que plus de 50% d’Ariane 5 est présent dans le modèle 6.
Vue d’artiste de l’Ariane 62 ESA / D. Ducros
Par exemple, les moteurs Vinci qui alimentent la nouvelle fusée sont « dérivé du moteur Vulcan de la version précédente ». De plus, les boosters chargés de donner une poussée supplémentaire dans l’étage initial sont basés sur ceux qui étaient déjà utilisés dans Ariane 4.
« Il est essentiel d’avancer progressivement avec les connaissances acquises auprès des lanceurs précédents », explique-t-il. « Ce garantit le succès en s’appuyant sur la grande fiabilité d’Ariane 5. Cela a été une ligne à suivre, mais en modernisant les termes de performances et de systèmes de propulsion. »
La fabrication de structures en fibre de carbone est l’un des domaines dans lesquels Airbus Espagne s’est spécialisé au sein de la famille Ariane. Et la nouvelle fusée n’allait pas être différente. Grâce en grande partie au centre d’excellence pour ce matériel qui a été inauguré dans les installations de Getafe en 1999 et qui a servi de fer de lance à la développement de certaines des pièces les plus délicates des fusées.
« Nous poursuivons maintenant ce voyage que nous avons commencé avec Ariane 5 avec Ariane 6, en utilisant de nouvelles technologies plus avancées et plus rapides. » Selon Yagüe, ils dirigent structures à grand volume et à haute performance pour des applications aussi délicates que la séparation des étages.
Un géant de 900 tonnes
Ce nouveau lanceur mesure 63 mètres de long, soit 10 de plus que l’Ariane 5, pour 5,4 mètres de diamètre. « Mais là où se trouve la vraie différence, c’est dans la masse », dit-il. « Il Ariane 6 c’est autour de 900 tonnes avec sa pleine charge utile » contre 780 pour le modèle précédent. Pour mettre les choses en perspective, la masse du nouveau lanceur est d’environ 1,5 fois la masse maximale au décollage d’un avion comme l’Airbus A380, le plus gros passager du monde. qui a deux étages complets.
Le principe de flexibilité avec lequel Ariane 6 a été développé se reflète également dans la capacité interne à déployer différents types de satellites sur différentes orbites. La configuration traditionnelle avec une paire de ces orbiteurs qui a été reprise de la version précédente peut être complété par le déploiement d’un satellite principal et d’autres plus petits.
« Ces secondaires pourraient être des satellites de 200 à 400 kilogrammes associés au lancement d’un plus gros », explique Yagüe. « Précisément, Airbus Espacio en Espagne développe des distributeurs pour ces petits satellites pour que l’opérateur de lancement Arianespace puisse trouver plus de clients et amortir ces lancements ».
« Sans doute, l’avenir de l’espace passe par les constellations avec un gros volume de satellites de petite taille », poursuit-il. « Là, Ariane 6 assurera le service avec ces répartiteurs de charges multiples, au-delà des 2 plus grosses unités qu’elle peut mettre en service » et cela suppose de retracer la configuration des modèles précédents .
La configuration d’Ariane 6 prévoit au total 2 étages. Le premier est composé d’une partie centrale alimentée en oxygène et hydrogène liquides et d’une autre à ergols externes, dont peut emporter 2 —appelées Ariane 62— ou 4 —Ariane 64—. Ces derniers sont des P120 à combustible solide déjà opérationnels sur la fusée Vega-C — la plus moderne — et qui délivrent une poussée d’environ 4 600 kN chacun.
L’Ariane 62 peut envoyer jusqu’à 4,5 tonnes en orbite géostationnaire et 10 tonnes en orbite terrestre basse. A titre de comparaison, le nombre de Ariane 64 pèse 11 tonnes dans le premier cas et 20 tonnes dans le second.
Assemblage du capot d’Ariane 6 ESA / Manuel Pedoussaut
L’Allemagne vient de terminer une série d’essais des moteurs de manière satisfaisante tandis qu’une série d’essais sont effectués avec un modèle réduit situé à Kourou (Guyane française, siège du port spatial européen). « Afin de préparer tous les sous-systèmes pour le vol inaugural » qui, si tout se passe bien, ça pourrait être à la fin de cette 2024 ou au début de l’année prochaine.
Ce premier lancement embarquera à bord d’un charge utile qui simulera un satellite de la constellation Galielo, l’équivalent européen du GPS américain. « Probablement en prenant l’expérience de ce qui s’est passé avec Ariane 5, où l’Europe s’est sentie très en sécurité avec le contrôle et la connaissance des grands lanceurs. » Mais un bug dans le logiciel de vol a fini par ruiner la mission, charge utile comprise.
Participation espagnole
« Chez Airbus Espagne, nous travaillons sur la structure inter-étages d’Ariane 6, qui mesure 7,7 mètres de haut et est divisée en deux parties », explique Yagüe. Fabriqué en fibre de carbone, il a un poids de 1,8 tonnes et un cordon pyrotechnique sur le dessus qui est chargé de séparer les étages de propulsion de la fusée.
Au moment établi, ce cordon pyrotechnique fait exploser la charge et avec cette force générée désaccouple le premier étage d’Ariane 6. C’est un élément clé et extrêmement délicat car il doit être suffisamment solide pour supporter les forces générées lors du décollage et rester intact pour ensuite commencer le processus de désaccouplement.
Pièces d’Ariane 6 dans lesquelles Airbus Espagne travaille Airbus
Une autre des pièces en charge est l’adaptateur de lancement de véhicule (LVA) également en fibre de carbone d’un poids de 500 kilogrammes et qui sert de élément séparateur entre les frais de paiement à déployer dans l’espace. Précisément, Airbus Espagne travaille sur les adaptateurs de ces charges au lanceur et ils seront chargés de les déployer au moment établi selon le plan de vol.
La dernière des pièces de la liste est également la plus visible de toutes. C’est la partie supérieure des propulseurs externes, la élément qui intègre le cylindre de la fusée avec la structure centraleil. « Ce sont des structures très résistantes en fibre de carbone solide en raison des avantages qu’elles doivent supporter au lancement », explique-t-il. « Il transporte des équipements intégrés dans son intérieur d’environ 3,5 tonnes et 8 mètres de haut. »
Ariane 6 Airbus Espagne installations de travail Getafe (Madrid)
« Et il ne faut pas oublier que l’Espagne fournit 90% de tout le câblage du lanceur. » Un total de 400 jeux qui correspondent approximativement à 500 kilogrammes avec 45 000 points d’interconnexion. « Ils sont à environ 3 kilomètres. »
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