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Navette spatiale
Lancement de Challenger
Lancement de Challenger

Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais pouvant aussi assurer d'autres missions, telles que le lancement ou la réparation de satellites (Satellite peut faire référence à :) artificiels. Le terme correspondant en anglais est space shuttle.

Plusieurs navettes ont été construites et utilisées par l'agence spatiale (Une agence spatiale est un organisme d'État ayant pour but d'étudier l'Espace et de développer et gérer des programmes spatiaux) américaine, la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son...), alors qu'une seule navette (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais pouvant aussi assurer d'autres missions, telles que le lancement ou la...) russe, Bourane, a volé en mode automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes dynamiques. Elle a pour fondements théoriques...) (sans équipage), et que le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité...) européen Hermès a été abandonné.

La navette spatiale (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite...) américaine

Les États-Unis sont les premiers à concevoir une navette spatiale réutilisable capable d'emmener de gros satellites en orbite basse (L'orbite terrestre basse (Low Earth orbit, LEO, en anglais) est un type d'orbite terrestre situé entre 350 et 1 400 kilomètres d'altitude. On considère généralement que l'orbite basse...) et de les rapporter sur la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive...). Six space shuttle ont été conçus depuis 1976 : Enterprise, Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis et Endeavour (Endeavour est à l'origine le premier voilier du célèbre capitaine britannique James Cook.). L'Enterprise fut un démonstrateur et n'est jamais allé dans l'espace. Columbia et Challenger ont été détruites en missions. À noter la maquette grandeur nature Pathfinder qui servit de banc d'essais.

La navette spatiale russe

La Russie, à l'époque de l'Union soviétique, s'est dotée d'un programme de navette spatiale pour concurrencer celui des États-Unis. Deux navettes ont été construites mais une seule, Bourane, dont le nom signifie tempête de neige, a effectué un vol orbital. La seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde...) navette Ptichka n'a pu être achevée complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur de limiter la quantité...) suite à l'abandon du programme.

Esthétiquement, l'engin ressemble beaucoup à son homologue américain, mais sa conception est en fait différente : au lancement, elle est complètement passive, portée par la fusée (Fusée peut faire référence à :) Energia.

Bourane n'a jamais eu d'équipage, mais a effectué un vol orbital et un retour entièrement automatisés, le 15 novembre 1988. Il est à noter également que les deux défaillances ayant conduit à la perte des navettes américaines n'auraient pas pu se passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) sur Bourane, pour cause de conception différente :

  • Les boosters latéraux ne sont pas des moteurs à poudre (La poudre est un état fractionné de la matière. Il s'agit d'un solide présent sous forme de petits morceaux, en général de taille inférieure au dixième de millimètre (100 µm).), mais des moteurs à comburants liquides (kérosène/oxygène)
  • La fusée porteuse (Une porteuse est un signal sinusoïdal de fréquence et amplitude constantes. Elle est modulée par le signal utile (audio, vidéo, données) en vue, soit de sa diffusion au moyen...) Bourane n'a pas de revêtement extérieur de mousse isolante, car elle n'utilise pas d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.)

En raison des difficultés financières et de l'effondrement de l'Union soviétique, le programme a été arrêté en 1993.

Orion, le CEV américain

Orion est le nom des véhicules d'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) avec équipage (CEV) appelés à succéder à la navette en tant que vaisseau principal de la NASA pour l'exploration spatiale humaine. Ce nom vient d’une des navettes du film de Stanley Kubrick 2001, l'odyssée de l'espace (1968), ainsi que d’un projet de propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un propulseur qui transforme en force motrice l'énergie fournie par le milieu extérieur ou par un moteur.) nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) qui a été annulé.

Orion était précédemment connu comme le Crew Exploration Vehicle (CEV) et doit remplacer la navette spatiale américaine à l’horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien d'autres domaines :) 2010. La NASA prévoit une entrée en service en 2014 au plus tard pour transporter les astronautes sur la Station spatiale internationale (La Station spatiale internationale (en anglais International Space Station ou ISS) est un habitat placé en orbite terrestre basse, occupé en permanence...) (ISS), et en 2020 pour le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies...) d'astronautes sur la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne...).

Le vaisseau aura un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère.) de 5 mètres pour un poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre....) de 25 tonnes et sera un peu plus de 2,5 fois la taille des modules Apollo. Le vaisseau sera lancé dans l'espace sur le haut de la fusée, et le retour se fera par atterrissage (L’atterrissage désigne, au sens étymologique, le fait de rejoindre la terre ferme. Le terme recouvre cependant des notions différentes suivant qu'il...) ou amerrissage parachuté. Il pourra transporter six astronautes sur l’ISS ou quatre sur la Lune.

Il est prévu qu'Orion et son module cylindrique (CSM) soient utilisés pour le transport de vivres et les autres équipements nécessaires à l'équipage et lancés par un lanceur ( Lanceur, terme de l'astronautique Lanceur, terme du baseball ) Ares I (Ares I (ou Ares 1) est un lanceur de la Nasa destiné à mettre sur orbite le véhicule spatial Orion (auparavant appelé Crew Exploration Vehicle), remplaçant ainsi en partie la navette spatiale avec l'autre lanceur de la famille...).

La société Lockheed Martin (Lockheed Martin est une des principales entreprises américaines de défense et de sécurité. Comme ses principaux concurrents, elle...) a été chargé de la construction d'Orion. La conception et développement s'éléveront à 3,9 milliards de dollars jusqu'en 2013 et sa construction et maintenance s'éléveront quant à eux à 4 milliards de dollars jusqu'en 2019.

Projets de navettes spatiales et d'avions spatiaux

Dessin d'artiste du X-20 Dyna Soar.
Dessin d'artiste du X-20 Dyna Soar.

Plusieurs projets de navettes spatiales (pour des vols orbitaux) et d'avions spatiaux (pour des vols sub-orbitaux) ont été développés depuis le début de la conquête spatiale à la fin des années 1950, Mais en raison de leur complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par exemple par Anthony Wilden ou Edgar Morin), en physique, en biologie (par...) et de leur coût, un seul a permis un vol avec succès à ce jour : Space Ship One. Ce projet a été réalisé pour remporter le Ansari X Prize (, précédemment appelé le X Prize mais renommé suite à une donation de la famille Ansari, est un prix de dix millions de dollars américains qui sera attribué à la...), qui offrait 10 millions de dollars à la première entreprise privée parvenant à lancer un avion spatial (Un avion spatial, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule spatial réutilisable, généralement habité, pouvant regagner la Terre par ses propres moyens dans les...) réutilisable.

Maquette du projet BOR soviétique des années 1980.
Maquette du projet BOR soviétique des années 1980.

Voici une liste de différents projets qui ont été développés :

  • X-20 DynaSoar : le premier projet connu, démarré en 1957 par l'USAF, il s'agissait d'un vaisseau monoplace.
  • NASP (National AeroSpace Plane), connu également sous le nom de X-30, a été annoncé en 1986 par le président américain Ronald Reagan avant d'étre annulé en 1994.
  • Hermès, projet de navette européenne de l'ESA qui devait être lancée par la fusée Ariane 5 (Ariane 5 est un lanceur de l'Agence spatiale européenne (ESA), développé pour placer des satellites sur orbite géostationnaire et des charges lourdes en...)
  • Bor : projet de navette soviétique similaire à Hermès ayant volé 4 fois dont 3 fois dans l'espace entre 1982 et 1984.
  • HOTOL pour HOrizontal TakeOff and Landing, projet de navette spatiale monoétage britannique étudié à la fin des années 1980 et abandonné au milieu des années 1990.
  • Sänger, projet allemand, méme destin que HOTOL
  • Tupolev-2000, projet soviétique lancé en réaction à l'annonce du X-30 américain stoppé en 1992
  • Hope-X, projet de démonstrateur d'une navette spatiale de la NASDA japonaise abandonné en 2003.
  • X-33 (Le X-33 était un démonstrateur, à échelle un demi, d'un avion spatial réutilisable de nouvelle génération, exploitable commercialement Navette spatiale SSTO. Le X-33 devait servir de banc d'essai pour toute une série de...), démonstrateur pour la navette Venture Star, projet développé à partir de 1997 de Lockheed (La Lockheed Corporation (d'abord appelée la Loughead Aircraft Manufacturing Company) était un constructeur américain de l'aéronautique et de l'aérospatiale fondé en 1912, en Californie. Elle fusionna avec Martin...) Martin utilisant des moteurs Aerospike développé par Boeing (Boeing (nom officiel en anglais The Boeing Company) est l'un des plus grands constructeurs aéronautiques et aérospatiaux au monde. Son siège social est situé à Chicago, dans l'Illinois. Ses deux plus...), le programme fut abandonné en 2000.
Test du X-38 CRV.
Test du X-38 CRV.
  • X-38 Crew Return Vehicle (CRV), prototype pour un projet de véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) de sauvetage pour l'ISS, un vol atmosphérique fut effectué en 1998 puis le programme fut stoppé.
  • Castor alias USV FTB-1 (Unmanned Space Vehicle - Flying Test Beds 1), appareil d'essais sans pilote et sans moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par exemple) en une énergie mécanique ou...) mesurant 9,2 mètres de long et possèdant une masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force...) de 1,2 tonne ( La tonne représente différentes unités de mesure ; Une tonne est un grand et large tonneau ; Une tonne-pompe est un fourgon d'incendie ; En zoologie, la tonne cannelée est un mollusque...) du centre italien de recherches spatiales, présenté en 2006, la 1ere mise en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) est prévue en 2010 depuis le Centre spatial guyanais () [1]
  • Xerus, projet d'avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air,...) spatial autonome à décollage (Le décollage est la phase transitoire pendant laquelle un aéronef passe de l'état statique - au sol - vers le vol.) horizontal, et à vocation de tourisme (Le tourisme est le fait de quitter son domicile, pour des raisons personnelles, pour une durée supérieure à 24 heures. Ce qui implique la consommation d'une nuitée...) et de transport (promoteur américain : Xcor)
  • Space Ship One, avion spatial largué par le porteur White Knight de la société américaine Scaled Composites (Scaled Composites, LLC est une compagnie crée en 1982 par Burt Rutan. Elle est située à Mojave, en Californie et possède un savoir-faire dans la construction d'engins aériens et spatiaux.), dont un des fondateurs est Paul Allen (Paul Allen de son nom complet Paul Gardner Allen (né le 21 janvier 1953), est un informaticien, chef d'entreprise, homme d'affaires et mécène américain. Pionnier et...) de Microsoft (Microsoft Corporation (NASDAQ : MSFT) est une multinationale américaine de solutions informatiques, fondée par Bill Gates et Paul Allen, dont le revenu annuel a atteint 44,28 milliards de dollars en 2006 et...). Il a remporté le Ansari X Prize le 4 octobre 2004 (le jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit...) même du lancement de Spoutnik 1 (Spoutnik 1 (??????? 1, litéralement « compagnon » en russe, soit un "satellite") fut le premier satellite artificiel. Il fut lancé le 4 octobre 1957 à 19h28 UTC par l'URSS, avec les initiales...), le 4 octobre 1956), et le prix de 10 millions de dollars en jeu.
  • Black Armadillo, projet de fusée sub-orbitale ré-utilisable, à décollage et atterrissage vertical. Elle est développée (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de courbure. On peut aussi la décrire comme l'enveloppe de la famille des droites normales à la courbe.) par la société Armadillo Space, dont le principal actionnaire est John Carmack, créateur des jeux vidéo (La vidéo regroupe l'ensemble des techniques, technologie, permettant l'enregistrement ainsi que la restitution d'images animées, accompagnées ou non de son, sur un support adapté à l'électronique et non de type photochimique. Le mot...) Doom et Quake.
  • Kliper (Kliper était un projet de future navette spatiale russe, initialement prévue pour remplacer les Soyouz. Après le retrait des navettes spatiales des...), un avion spatial russe qui devait remplacer les vaisseaux Soyouz (Soyouz (du russe Союз, Union) désigne une famille de vaisseaux spatiaux habités soviétiques , puis russes après l'éclatement...) à l'horizon 2015, ce programme fut abandonné en 2006.

Malgré la victoire de Space Ship One, d'autres équipes continuent leurs recherches pour développer un véhicule spatial réutilisable, dans l'espoir d'un développement commercial (Un commercial (une commerciale) est une personne dont le métier est lié à la vente.) du tourisme spatial (Le tourisme spatial est le tourisme qui concerne l'espace. Il est apparu au début du XXIe siècle, et est bien sûr réservé aux personnes particulièrement fortunées.) sub-orbital.

Navettes fictives

  • Moonraker est une navette de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) de James Bond.

Notes et références

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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