Une Ariane 5 spéciale pour lancer l'ATV
Publié par Michel le 08/03/2008 à 00:00
Source: CNES - 06/03/2008
Illustration: ESA. D.Ducros
Plus de 19 tonnes, une orbite très particulière: le lancement de Jules Verne, le premier exemplaire de l'ATV qui aura lieu dimanche (voir notre news), sera pour Ariane 5 une mission au profil totalement inédit. Une grande première qui a nécessité de nombreux aménagements sur le lanceur ( Lanceur, terme de l'astronautique Lanceur, terme du baseball ) menés à bien sous la supervision du CNES.


Ariane 5 ES-ATV

Un plan de vol inédit

Pour lancer l'ATV, le lanceur européen a du s'adapter aux contraintes nouvelles imposées par l'ATV. Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) d'abord, il s'agit d'embarquer une charge utile (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être...) pouvant atteindre 21 tonnes (Jules Verne, le premier exemplaire, pèse pour sa part 19,4 tonnes) soit plus de 2 fois la 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...) de satellite (Satellite peut faire référence à :) transportée habituellement.

Ensuite, le lanceur devra rallumer son étage supérieur à 2 reprises après une longue phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) balistique (La balistique est la science qui a pour objet l'étude du mouvement des projectiles.): un premier complément de poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de...), de 30 secondes, pour circulariser l'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.) à 260 km d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la...).

Le second, de 15 secondes, pour "freiner" l'étage supérieur et provoquer sa rentrée contrôlée au-dessus du Pacifique, empêchant ainsi tout retour aléatoire au-dessus de zones habitées.

Enfin, l'objectif est d'atteindre une orbite circulaire inclinée de 51,6°. Habituellement, les satellites confiés aux lanceurs Ariane sont placés sur des orbites géostationnaires inclinées d'environ 5,5° ou des orbites polaires inclinées d'environ 98,8°.

Une Ariane 5 adaptée

Pour mener à bien une telle mission, une version particulière d'Ariane 5, "ES-ATV", a été développée (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de courbure. On peut aussi la décrire comme...).

L'Ariane 5 "ES-ATV" est née de l'assemblage d'éléments existants, éprouvés sur des versions déjà en service: l'étage principal cryotechnique de la version la plus puissante d'Ariane 5, 2 étages d'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui indique la...) 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...). Le tout surmonté d'un étage supérieur (EPS) pouvant être rallumés jusqu'à 5 fois, et notamment adapté à la desserte de l'ISS. Une manœuvre qui a été testée en vol avec succès en octobre dernier, validant ainsi la séquence d'allumage (Pour s'enflammer, le mélange air-essence, un gaz contenu dans le cylindre doit subir une élévation de température permettant de porter une partie de sa masse au-dessus...).

Afin de résister à des charges plus importantes, la structure du lanceur a également fait l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) de quelques modifications. Ainsi la case à équipement, "boîte crânienne" du lanceur, en matériau composite (Le matériau composite est un assemblage d'au moins deux matériaux non miscibles (mais ayant une forte capacité d'adhésion). Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés...) a été renforcée. Le système de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'attitude a été adapté pour pouvoir manœuvrer ce passager particulier au cours d'une mission de longue durée. Enfin, les ergols liquides de l'étage supérieur seront réchauffés (de 27°C à 33°C) avant le lancement pour éviter de trop refroidir durant la phase balistique.

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