Ares V - Définition
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
Introduction
| Ares V | ||
|---|---|---|
| ||
| Données générales | ||
| Mission | Véhicule Cargo | |
| Date des lancements | Début 2018 à --- | |
| Nb de lancements | 0 | |
| Pays d’origine |
| |
| Caractéristiques techniques | ||
| Dimensions | ||
| Hauteur | 116 m | |
| Diamètre | 10 m | |
| Masse au décollage | --- | |
| Nombre étages | 2 | |
| Puissance et capacité d’emport | ||
| Charge utile en LEO | 188 t | |
| Charge utile en Orbite Lunaire | 71 t | |
| Dépots sur le Sol Lunaire | Environ 25 t | |
| Poussée au décollage | environ 5 000 t ( 49MN ) | |
Ares V est un lanceur américain que la NASA a prévu de construire pour placer en orbite les charges lourdes nécessaires aux missions vers la Lune planifiées aux alentours de 2020 dans le cadre du programme Constellation. Le lanceur est chargé d'une part de mettre en orbite basse le module lunaire Altair, d'autre part de fournir aux deux vaisseaux de la mission lunaire, Orion (lancé par l'autre fusée du programme Ares I) et Altair, une vitesse suffisante pour rejoindre l'orbite lunaire.
Le lanceur Ares V sera la fusée la plus puissante jamais construite : d'une hauteur de 120 mètres pour un diamètre de 10 mètres au niveau du premier étage, elle permet de placer 188 tonnes en orbite basse et 71 tonnes sur une trajectoire lunaire. Elle comporte deux étages propulsés par des moteurs consommant de l'oxygène et de l'hydrogène liquide. Le premier étage est flanqué de 2 propulseurs d'appoint. Sa conception repose sur la réutilisation de développements existants en particulier des propulseurs d'appoint à poudre de la navette spatiale américaine.
Le premier vol de la fusée est planifié pour 2018 et la première mission lunaire pour 2019. Le développement du lanceur est aujourd'hui toujours en phase de conception. Plusieurs modifications ont déjà été apportées au concept de départ comme l'ajout d'un segment supplémentaire au niveau des propulseurs d'appoint et d'un moteur-fusée au niveau du premier étage. La NASA prévoit d'utiliser le lanceur Ares V pour d'autres missions telles que la mise en orbite de télescope spatial de grand diamètre. Ares V doit également jouer un rôle central dans la réalisation de la mission habitée vers Mars qui nécessitera d'envoyer en orbite terrestre basse entre 1 000 et 1 500 tonnes de matériel et qui est planifiée au-delà de 2030.
Le président américain Barack Obama a annoncé le 1er février 2010 son intention d'abandonner le programme Constellation. Si elle est approuvée par le Congrès américain, cette mesure entrainera l'arrêt du développement des vaisseaux Altair et Orion ainsi que des lanceurs Ares.
Historique
En 2006 la NASA lance le programme Constellation pour répondre aux objectifs fixés par le président George W. Bush en janvier 2004 dans son projet Vision for Space Exploration dont l’idée directrice est de relancer l'exploration du système solaire par des missions habitées. Dans le cadre du programme Constellation la NASA poursuit deux objectifs principaux :
- Remplacer la navette spatiale américaine, qui assure le ravitaillement de la station spatiale internationale, au cout opérationnel trop élevé et frappée d’obsolescence
- Assurer le retour de l’homme sur la Lune vers 2020 pour des séjours de longue durée qui doivent à terme déboucher sur l’envoi de missions habitée vers Mars.
Pour répondre à ces objectifs la NASA a lancé le développement de deux lanceurs :
- La fusée Ares I chargée de placer en orbite le vaisseau spatial habité Orion : celui-ci sera utilisé à la fois pour desservir la station spatiale internationale mais doit également transporter l’équipage du futur programme lunaire. La fusée Ares I est conçue pour avoir une fiabilité compatible avec le transport d’un équipage (man-rated en anglais)
- La fusée Ares V est un lanceur lourd qui joue un double rôle dans le cadre du programme lunaire : placer en orbite basse le module lunaire Altair (45 tonnes) puis après rendez vous avec le module Orion, fournir aux deux vaisseaux une vitesse suffisante pour aller se placer en orbite lunaire.
Le choix du nom et de la numérotation est symbolique : Arès est le nom grec du dieu de la guerre romain Mars et fait donc référence à la planète qui est l'objectif ultime du programme Constellation. Les chiffres choisis reprennent la numérotation des deux lanceurs du programme Apollo Saturn I et Saturn V qui ont chacun joué un rôle relativement similaires à celui de leurs homologues modernes.
Ce scénario est différent de celui du programme Apollo où une seule fusée Saturn V assumait à la fois le rôle d’Ares V et d’Ares I. En effet pour répondre aux objectifs plus ambitieux du programme lunaire Constellation (durée de la mission, nombre d’astronautes), la masse à envoyer vers la Lune a considérablement augmenté passant de 47 tonnes pour Apollo à 71 tonnes (25 tonnes pour Orion et 46 tonnes pour Altair).
Depuis sa conception initiale, la fusée Ares V a subi plusieurs modifications :
- En janvier 2007, la NASA annonce qu'elle envisage de développer un lanceur d'une puissance intermédiaire entre Ares I et Ares V, dénommé Ares IV, constitué du premier étage de la fusée Ares V avec ses propulseurs d'appoint et du deuxième étage de la fusée Ares I. L'objectif est de pouvoir tester plus tôt les phases les plus critiques du vol lunaire sans attendre la fin du développement de l'Ares V. Avec une capacité d'injection en orbite translunaire est 41,1 tonnes, le lanceur pourrait être également utilisé pour réaliser la mission lunaire : Orion et Altair seraient lancés et injectés en orbite lunaire chacun par une fusée Ares IV, le rendez vous entre les deux vaisseaux s'opérant en orbite lunaire au lieu de l'orbite terrestre. Sans ses propulseurs d'appoint la fusée Ares IV pouvait devenir le lanceur du vaisseau Orion pour les missions en orbite basse. En janvier 2009 après évaluation de ce scénario, la NASA a officiellement abandonné l'Ares IV, jugé moins sur et plus couteux que le développement des lanceurs Ares I et Ares V,
- En juin 2008 la NASA a annoncé que pour parvenir aux performances attendues, un sixième moteur serait ajouté au premier étage qui sera allongé tandis que les propulseurs à poudre passaient de 5 segments à 5 segments et demi.
Le premier lancement de la fusée Ares V est prévu en 2018. Le premier lancement aboutissant à un débarquement sur le Lune est prévu en 2019 selon le document de la NASA publié en 2006.
