Ariane 6

Le nouveau lanceur européen Ariane 6 sera opérationnel en 2020. Basé sur ses précédentes versions, il sera doté de quelques innovations. Comment est conçue cette nouvelle fusée du futur ?

Qu’est ce qu’un lanceur ?

Commandée par l’Agence Spatiale Européenne (ESA), Ariane 6 est un lanceur

Ariane 6 - Orbites

C’est une fusée destinée à placer des charges utiles (principalement des satellites) sur orbite. Il y a principalement 3 types d’orbites autour de la Terre : 

  • orbite basse (LEO) qui tourne autour de la planète, 
  • héliosynchrone (SSO) qui tourne autour de la planète et
  • géostationnaire (GTO) qui tourne avec la planète.

Simplement, Ariane 6 est un lanceur qui sert à envoyer des satellites dans l’espace.

L’étage supérieur

La fusée est composée de 2 étages et de 2 ou 4 propulseurs selon la charge à transporter. L’étage supérieur est celui qui accueille les charges utiles.

Ariane 6 - Étage supérieur

Que transportera Ariane 6 ?

Ariane 6 a l’avantage de posséder un grand volume sous coiffe pour accueillir un ou deux gros satellites. Elle peut aussi embarquer des dizaines de petits satellites de télécommunications qui serviront à déployer Internet partout sur la planète ou à nous géolocaliser (GPS). Enfin, Ariane peut transporter des sondes spatiales qui ne resteront pas en orbite autour de la Terre mais qui partiront observer d’autres planètes ou étoiles.

Le moteur Vinci

C’est un moteur cryotechnique qui fonctionne en brûlant un mélange très froid d’oxygène liquide (LOX) et d’hydrogène liquide (LH2). Sa poussée est de 180 kN.Il est chargé d’assurer la mise sur orbite des satellites de façon précise lorsque l’étage supérieur est séparé de l’étage principal. Sa particularité est de pouvoir être éteint puis réallumé en plein vol pour la mise en orbite de plusieurs satellites.

L’étage principal

La mission d’une fusée est de quitter la Terre pour atteindre l’espace. Le rôle de l’étage principal est de produire suffisamment d’énergie (poussée) pour lutter contre la gravité terrestre afin d’atteindre l’espace.

Ariane 6 - Étage principal

Le moteur Vulcain 2.1

C’est un moteur cryotechnique qui fonctionne en brûlant un mélange très froid d’oxygène liquide (LOX) et d’hydrogène liquide (LH2). Le moteur Vulcain 2.1 est chargé d’assurer la poussée (1370 kN) du lanceur afin de quitter l’atmosphère terrestre. Il fonctionne durant les 460 premières secondes du lancement.

Les propulseurs

Aussi appelés “boosters”, les propulseurs d’appoint P120C sont destinés à fournir l’essentiel de la poussée (4500 kN chacun) lors de la première phase de vol. Ils fonctionnent en brûlant du propergol solide sous forme de poudre et fonctionnent seulement durant les 130 premières secondes du lancement.

Selon le type de mission, le lanceur Ariane 6 se décline en deux versions:

  • Ariane 62 est équipée de 2 propulseurs (boosters). Ils offrent la capacité de transporter 1 ou 2 satellites allant jusqu’à 4,5 tonnes en orbite géostationnaire (GTO) et 7 tonnes en orbite héliosynchrone (SSO).
  • Ariane 64 est équipée de 4 propulseurs. Ces 4 boosters offrent la capacité de transporter 1 ou 2 satellites allant jusqu’à 12 tonnes en orbite géostationnaire (GTO) et 20 tonnes en orbite basse (LEO).

Comment sera assemblée Ariane 6 ?

Les étapes du lancement d’Ariane 6

  1. Décollage : le moteur Vulcain démarre suivi des propulseurs à H0+7 secondes et la fusée décolle.
  2. Séparation des propulseurs : À H0+140 secondes et une altitude de 67 km, les propulseurs ont épuisé la totalité de leurs réserves de propergol solide et se détachent de l’étage principal.
  3. Séparation de la coiffe : À H0+200 secondes et une altitude de 111 km, la coiffe se détache lorsque les frottements atmosphériques sont devenus négligeables. Le moteur Vulcain continue d’assurer la propulsion.
  4. Séparation de l’étage principal : À H0+540 secondes et une altitude de 173 km, le moteur Vulcain s’éteint et l’étage principal se détache. Le moteur Vinci de l’étage supérieur démarre quelques secondes plus tard et prend le relais.
  5. Mise en orbite : Entre H0+1500 secondes et H0+1800 secondes soit une altitude comprise entre 900 km et 1200 km. Le premier satellite est largué et mis sur orbite. Le deuxième satellite peut alors être largué et mis sur orbite quelques minutes plus tard.
Ariane 6 - Étapes de lancement

Les 6 générations d’Ariane

Ariane 6 - 6 générations

1979 – Ariane 1 : C’est le premier lanceur spatial européen commandé par le Conseil européen de recherches spatiales (CERS) devenu l’Agence Spatiale Européenne (ESA) en 1975. Ariane 1 a assuré 11 lancements.

1986 – Ariane 2 : La deuxième version d’Ariane est un échec technique et commercial car elle n’augmente pas beaucoup sa capacité de charge. Ariane 2 démarre paradoxalement ses vols après Ariane 3 à cause de nombreux problèmes techniques. Ariane 2 a assuré seulement 6 lancements.

1984 – Ariane 3 : Cette troisième version embarque 2 propulseurs d’appoint et permet d’augmenter la capacité de charge utile et répond ainsi aux exigences du nouveau marché des satellites. Le premier étage est propulsé par 4 moteurs Vikings. Ariane 3 a débuté avant Ariane 2 et a assuré 11 lancements.

1988 – Ariane 4 : L’évolution du marché spatial oriente l’ESA à créer un lanceur déclinable en plusieurs versions (sans booster, 2 boosters, 4 boosters). Le premier étage d’Ariane 4 est alors propulsé par 1 seul moteur Viking 4. Ariane 4 est un succès européen avec 116 lancements.

1996 – Ariane 5 : La cinquième version d’Ariane a été conçue pour placer en orbite des charges utiles lourdes. Sa structure est plus large (5,4 m) et elle embarque deux propulseurs d’appoint très puissants. Ariane 5 est un nouveau succès avec 106 lancements.

2020 – Ariane 6 : La sixième génération d’Ariane prévoit son premier lancement en septembre 2020 pour livrer des satellites de la société américaine OneWeb. Ce lancement risque d’être reporté ou annulé en raison de l’épidémie du Covid-19. Il y a cependant 8 lancements prévus à partir de 2021 dont 2 pour la constellation de satellites Galileo (GPS).

En résumé :

  • Ariane 6 est un lanceur destiné à placer des charges utiles (principalement des satellites) sur orbite
  • Elle est composée de 2 étages et de 2 ou 4 propulseurs selon la charge à transporter.
  • L’étage supérieur est celui qui accueille les charges utiles.
  • L’étage principal sert à produire suffisamment de poussée pour lutter contre la gravité terrestre afin d’atteindre l’espace.
  • Les propulseurs d’appoint sont destinés à fournir une poussée supplémentaire lors de la première phase de vol.
  • Ariane 6 est le résultat d’une longue évolution technologique européenne depuis les années 1970.

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