Le lanceur européen "Ariane Ultimate" se projette à horizon 2040

Publié par Adrien le 03/06/2021 à 09:00
Source: CNES
A quoi ressemblera le lanceur d'après-demain ? Il est bien trop tôt pour le dire, mais le CNES travaille déjà pour imaginer les technologies de rupture qui le feront voler.


Ariane Ultimate (illustration) Crédits: CNES

Dans le domaine des lanceurs, il faut savoir regarder loin devant. Alors que la qualification d'Ariane 6 (Ariane 6 désigne le lanceur spatial destiné à prendre la relève d'Ariane 5...) est entrée dans ses dernières phases, son successeur Ariane Next (NeXT Computer, Inc (devenue NeXT Software, Inc) était une entreprise d’informatique...) est envisagé pour la décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix »...) 2030, et les réflexions pour l'après-2040 vont bon train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de...) avec le projet Ariane Ultimate. A ce stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe...), il ne s'agit encore que d'un concept, c'est-à-dire d'un vivier de nouvelles technologies qui sont à l'état embryonnaire mais qu'on veut rendre matures à cet horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre...), pour développer un lanceur qui devra être neutre en carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...), totalement réutilisable et à coût de lancement marginal (Marginal (sous-titrée Anthologie de l'imaginaire) est une collection des éditions OPTA,...) quasi nul. Il s'agit aussi de se projeter sur les nouveaux usages de l'espace dans les prochaines décennies tels qu'on peut les imaginer à cet horizon: par exemple la nécessité de fortes cadences pour rejoindre les orbites basses qui pourront servir de hubs d'échange vers la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du...) ou vers Mars.


Nathalie Girard Crédits: CNES
Selon Nathalie Girard, chef de projet (Un chef de projet, en informatique est la personne chargée de contrôler le bon déroulement du...) concepts avancés au CNES, "Ariane Ultimate représentera une rupture (Ruptures est le second album de la série de science-fiction Orbital constituée de...) par rapport aux précédentes générations de lanceurs. Il s'agit de trouver les idées et technologies pour répondre à ces objectifs et à ces usages futurs."

Nouveaux matériaux, nouvelle propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant....)

Parmi les premières pistes explorées pour Ariane Ultimate figure l'hypothèse d'une réutilisation totale et le développement d'un lanceur mono-étage (single stage (Un stage est le plus souvent une période de formation, d'apprentissage ou de perfectionnement...) to orbit). "Moins cher, plus simple, plus performant, plus facile à récupérer: ce type de lanceur à un seul étage serait un peu le graal ! Cependant, il n'est pas envisageable actuellement, notamment parce que les matériaux que nous utilisons sont trop lourds. Il faut donc trouver le moyen d'alléger les structures", explique Nathalie Girard.

Les premières recherches s'orientent donc vers le développement de nouveaux matériaux plus légers, et extrêmement résistants comme les nanotubes de carbone, le graphène (Cet article ne doit pas être confondu avec l’article graphème.), ou des matériaux architecturés rendus possibles par la fabrication 3D. Une autre piste est de travailler sur la propulsion, avec de nouveaux ergols à haute densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) énergétique qui permettraient de réduire drastiquement la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) et le coût sur le lanceur. Ariane Ultimate intègre enfin des réflexions sur l'avionique et les logiciels qui pourront bénéficier des avancées technologiques qui se profilent, comme les processeurs "many cores" ou l'ordinateur quantique (Un ordinateur quantique (ou rarement calculateur quantique) repose sur des propriétés quantiques...).


Matériaux architecturés. Crédits: Laboratoire PIMM
Le saviez-vous

Ariane Ultimate est une initiative portée par le CNES dans le cadre de la préparation du futur (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.). Les différents travaux sont réalisés sur la base de programmes de Recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) & Technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :), menés en partenariat avec des laboratoires en pointe dans leur domaine (Laboratoire HCEP de Lyon, Laboratoire PIMM du CNAM Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région...)...). Pour fédérer la communauté spatiale en intégrant de nouveaux partenaires scientifiques et industriels, le CNES lance en 2021 un appel à contributions au travers du Challenge R&D sur les ruptures technologiques.
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