Essai réussi des parachutes de récupération du premier étage d'Ares 1
Publié par Michel le 23/05/2009 à 00:00
Source: flashespace.com
Illustration: NASA / U.S. Army Yuma Proving Ground
La NASA et ATK ont réalisé avec succès le premier essai grandeur nature des 3 parachutes principaux du système de récupération du premier étage d'Ares 1. Ils ont été testés ensemble pour la première fois et montré leur capacité à poser en douceur le premier étage qui sera réutilisable.

Ce système sera également utilisé pour récupérer le premier étage d'Ares (Ares est la nouvelle famille de lanceurs civils américains de la NASA.) I-X, le lanceur ( Lanceur, terme de l'astronautique Lanceur, terme du baseball ) qui utilisera un étage supérieur factice pour tester ce premier étage à l'automne (L'automne est l'une des quatre saisons des zones tempérées. Elle se place entre l'été et l'hiver.) 2009.

Ce système de récupération est conçu pour échelonner le freinage. Lors de son ouverture, un parachute (Le parachute est un dispositif destiné à freiner le mouvement, principalement vertical d'un objet ou d'une personne.) produit un choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de particules de hautes énergies.) qui, fonction de 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 l'autre la...) à ralentir et de la vitesse (On distingue :) peut être très violent. Dans le cas d'Ares 1, la vitesse du premier étage est en régime supersonique (Supersonique signifie « supérieur à la vitesse du son ».). Si l'on ouvrait les parachutes sans précautions, ils se mettraient en torche (Une torche est un instrument qui se présente sous la forme d’un bâton que l’on enflamme à une extrémité pour...), voire exploseraient immédiatement.

C'est pourquoi, les ingénieurs ont conçu un système à plusieurs parachutes de façon à limiter autant que possible les chocs et éviter de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) casser. De façon à graduer le freinage, 3 types de parachutes ont été prévus. Un parachute extracteur, un parachute de freinage et les 3 parachutes principaux.


Les 3 parachutes principaux (en arrière plan, le parachute de freinage).
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Le parachute extracteur est un simple parachute 'extracteur'. De petite taille, il est généralement éjecté avec le couvercle du conteneur (Dans le domaine du transport, un container (de l'anglais), parfois francisé en conteneur, est un caisson métallique, en forme de...) par un dispositif pyrotechnique. Il sert seulement à extraire l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) du système de parachutes et ne produit pas réellement de freinage.

Le parachute de freinage est le premier étage de freinage. Il est de taille relativement réduite mais freine déjà efficacement. Il va amener la vitesse de descente dans le domaine transsonique ou même subsonique compatible avec l'ouverture des parachutes principaux.

Les parachutes principaux fournissent le freinage final. Ils sont ouverts en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) ce qui va amener la vitesse de l'étage à quelques mètres par 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 d'arc est une mesure...) compatible avec un amerrissage (L'amerrissage est, à l'origine, le mouvement par lequel un hydravion se pose à la surface de l'eau (mer, lac ou fleuve).) en douceur.

Avec 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...) de 45 m et 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...) d'une 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...), ces parachutes sont les plus grands jamais fabriqués pour un récupérer un étage de lanceur. Ils sont dérivés de ceux utilisés par la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du...) pour récupérer les boosters de la 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...).

Ares 1

Ares 1 est un lanceur en ligne à 2 étages d'environ 94 m et d'une masse au décollage (Le décollage est la phase transitoire pendant laquelle un aéronef passe de l'état statique - au sol - vers le vol.) de plus de 900 tonnes. Dédié au lancement d'Orion, il sera capable de lancer 25 tonnes 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 est comprise entre l'atmosphère et la ceinture de...).

Le premier étage

Construit par ATK, ce premier étage est dérivé des boosters 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...) réutilisables de la navette à 4 segments. Il sera long d'un peu plus de 40 m pour un diamètre de 3,7 m. Il se différenciera des boosters de la navette par l'ajout d'un segment supplémentaire, soit 5 au total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme....). Ce 5ème segment permet d'augmenter la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) de propergol (Un propergol, dans le domaine de l'astronautique, est un produit constitué par un ou plusieurs ergols, soit séparés soit réunis, pour former un mélange ou un composé, apte à fournir par réaction chimique l'énergie de propulsion d'un...) embarqué et donc la performance du lanceur. Cet étage doit fonctionner pendant les 2 premières minutes ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un acte. Cartographie géologique ; la minute de terrain est la carte originale, au crayon, levée sur le...) du vol.

D'autres modifications sont également prévues. Elles visent toutes à répondre aux spécifications du lanceur qui prévoient un taux de fiabilité (Un système est fiable lorsque la probabilité de remplir sa mission sur une durée donnée correspond à celle spécifiée dans le cahier des...) et de rendement plus élevé que ceux imposés aux boosters de la navette.

Cet étage s'appuie donc sur des technologies largement éprouvées pour le vol habité ce qui limite d'autant les procédures de qualification inhérentes à la mise au point (Graphie) d'un nouvel étage et partant de la limite d'autant l'impact financier sur le programme.

Le deuxième étage

Le deuxième étage sera construit par une joint venture formée 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....) et Northrop Grumman (Northrop Grumman Corporation est un conglomérat américain né de la fusion entre Northrop et Grumman en 1994 dont les activités tournent autour du secteur de la défense : aéronautique, construction navale,...). Initialement, la NASA prévoyait d'utiliser un moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à partir d'une énergie (éolienne,...) SSME à hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) et oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.). Cette solution a été abandonnée au profit du moteur J-2X. Cet étage comportera un nouveau réservoir d'oxygène et d'hydrogène liquide ainsi que l'avionique associée.
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