Navette spatiale
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Introduction

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 (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...) 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.

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 basse mais pouvant aussi assurer d’autres...) est lancée par une fusée (Fusée peut faire référence à :) et atterrit comme un planeur (Un planeur est un aérodyne qui est, par définition, dépourvu de moteur. Il existe toutefois des versions dotées d'un moteur d'appoint escamotable appelées motoplaneur. La...) ou à l’aide d’un réacteur (Un réacteur peut désigner :).

Plusieurs navettes ont été construites et utilisées par l’agence spatiale américaine, 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...), 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...) 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 les...) (sans équipage), et que le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le...) européen Hermès a été abandonné.

La conception de véhicules habités architecturés comme une navette spatiale est abandonnée par la NASA, qui va remplacer leur flotte par des véhicules inspirés de ceux du programme Apollo (Le programme Apollo est le programme spatial de la NASA mené durant la période 1961 – 1975 qui a permis aux États-Unis d'envoyer pour la première fois des hommes sur la Lune. Il fut lancé par...), basés sur une capsule spatiale (Une capsule spatiale est un engin spatial habité ou non, non-réutilisable. Avant le premier vol de la navette spatiale, il était le seul moyen d'envoyer des...) réutilisable. C’est dans cette optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) qu'Orion est en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs...) d'être conçu, mais il ne pourra pas être utilisé d'ici 2015 à 2017.

La navette spatiale américaine

Un des Shuttle Carrier Aircraft transportant la navette spatiale

Les États-Unis sont les premiers à concevoir une navette spatiale réutilisable capable d’emporter de gros satellites 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.) 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 des...). Six navettes ont été conçues 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. Mise en service à partir de 1981, leur mise à la retraite est prévue pour 2011 mais un sénateur américain désire garder la navette en service jusqu'en 2015 (date à laquelle Orion devrait prendre la relève).

Projets de navettes spatiales et d'avions spatiaux

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 exemple par Henri...) et de leur coût, un seul, piloté, a permis un vol avec succès à ce jour : SpaceShipOne (Le SpaceShipOne (Vaisseau Spatial 1) est le premier avion expérimental privé américain capable de monter dans l'espace à plus de 100 km d'altitude, c'est-à-dire au delà de l'atmosphère terrestre (selon la...). 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 première organisation non...), qui offrait 10 millions de dollars à la première entreprise privée parvenant à lancer un avion spatial (Un avion spatial est un véhicule spatial réutilisable, généralement habité, pouvant regagner la Terre par ses propres moyens dans les conditions d'un aérodyne.) réutilisable.

Voici une liste de différents projets qui ont été développés :

  • X-20 Dyna-Soar : le premier projet connu, démarré en 1957 par l’USAF, il s’agissait d’un vaisseau monoplace.
  • NASP (National AeroSpace Plane (La plane est un outil pour le travail du bois. Elle est composée d'une lame semblable à celle d'un couteau, munie de deux poignées, à chaque extrémité de la lame. Elle permet...)), connu également sous le nom de X-30, a été annoncé en 1986 par le président américain Ronald Reagan avant d’être 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 orbite basse. Il fait partie de la famille des...)
  • Bor : projet de navette soviétique similaire à Hermès ayant volé 4 fois sans équipage 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, même 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...), démonstrateur pour la navette VentureStar, projet développé à partir de 1997 de Lockheed Martin (Lockheed Martin est une des principales entreprises américaines de défense et de sécurité. Comme ses principaux concurrents, elle conçoit et...) 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...), le programme fut abandonné en 2000.
  • X-34, démonstrateur de véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) automatisé, abandonné en 2001.
  • Boeing X-37, projet de navette automatique reprit par l'USAF dont le 1er vol a eu lieu le 22 avril 2010.
Test du X-38 CRV.
  • X-38 Crew Return Vehicle (CRV), prototype pour un projet de véhicule 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 travail.[réf. nécessaire]) mesurant 9,2 mètres de long et possédant 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...) 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 ; ...) du centre italien de recherches spatiales, présenté en 2006, la 1re mise en orbite est prévue en 2010 depuis le Centre spatial guyanais (Le Centre spatial guyanais (CSG) est une base de lancement française et européenne, située près de Kourou en Guyane française qui a été mise en service en 1973. Les...)
  • Xerus, projet d’avion 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...) et de 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 de communications (la route, le canal ..). Par assimilation,...) (promoteur américain : Xcor)
  • Space Ship One, avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air, entraîné par un organe moteur (dans le cas...) 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 visionnaire dans le domaine de la micro...) 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 emploie 76...). Il a remporté le Ansari X Prize le 4 octobre 2004 (la date anniversaire 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...), le 4 octobre 1957), et le prix de 10 millions de dollars en jeu.
  • Black Armadillo, projet de fusée sub-orbitale ré-utilisable, à décollage et atterrissage (L’atterrissage désigne, au sens étymologique, le fait de rejoindre la terre ferme. Le terme recouvre cependant des notions différentes suivant qu'il est employé dans le...) vertical (Le vertical (rare), ou style vertical, est un style d’écriture musicale consistant en accords plaqués.). 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...) 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...) 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 États-Unis en 2010, les...), un avion spatial russe censé remplacer les vaisseaux Soyouz (Soyouz (du russe Союз, Union) désigne une famille de vaisseaux spatiaux habités soviétiques , puis russes après l'éclatement de l'URSS, conçue au...) à l’horizon 2015, dont l’annulation supposée en 2006 est sujette à controverses.

Malgré la victoire de Space Ship One, d’autres équipes privées 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 une activité touristique concernant l'espace et qui consiste à envoyer des civils dans l'espace en réservant son...) sub-orbital.

  • Aries A et B (Alternative Reusable Italian Expandable Spacecraft). Projet italien de véhicule à décollage vertical et retour en vol plané.
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