Les fusées Ariane. Par Jennifer MOULLET, 3 3

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1 Les fusées Ariane Par Jennifer MOULLET, 3 3

2 Sommaire: I) le contexte A: recommencer après un échec B: de nombreux enjeux internationaux et un grand succès II) présentation des fusées A: Généralités B: caractéristiques techniques, élaboration, résultats III) définitions, liens Les mots en orange sont définis à la fin du diaporama

3 I) le contexte

4 A: recommencer après un échec La Communauté Scientifique Européenne demande, en 1960, la création d'un programme spatial semblable au CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire). À ce moment là, de nouveaux horizons dans le cadre de la physique et de l'astronomie sont envisagés grâce aux États-Unis et à la Russie, qui progressent vite dans ces domaines. S'inspirant des ces derniers, les Britanniques proposent l'élaboration d'un lanceur à partir de leur missile, le Blue Streak, dont le projet venait d'être arrêté. En janvier 1961, le Général De Gaulle accepte la proposition. Cette fusée européenne, baptisée Europa, sera composée de trois étages: le premier contenant le Blue Streak, le second construit par les français et le troisième par les allemands. Pourtant prometteuse, cette entreprise sera vouée à l'échec à cause d'une insuffisance au niveau de la puissance. Problème dû au manque d'organisation des différents concepteurs. Une seconde et même une troisième édition seront étudiées mais termineront de la même manière que la première. Malgré tout, cette mauvaise expérience aura permis au programme spatial européen de réfléchir à deux fois dans la conception des autres lanceurs.

5 B: de nombreux enjeux internationaux et un grand succès Pour l'europe, la construction de fusées est une opportunité de se décoller des deux blocs, les États-Unis et la Russie, qui sont à ce moment là en guerre froide. Cela lui offre la chance de pouvoir devenir autonome et de concurrencer les deux plus grandes puissances mondiales. Elle pourrait ainsi dominer ces dernières et leur montrer qu'elles ne sont pas les seules à pouvoir aller dans l'espace. Il y a eu à peu près 300 satellites de plus de 100 kg lancés par des fusée Ariane entre 1979 et satellites de télécommunication (envoyés en orbite géostationnaire) ont été lancés par des fusées européenne, contre 81 pour l'amérique et 49 pour l'asie. Ariane a aussi lancé des satellites scientifiques (13) des sondes spatiales (3), des satellites d'observation (5), des satellites pour la météo (8) et des satellites militaires (18). Ces satellites ont été lancés pour l'europe elle même ou bien pour l'agence Spatiale Européenne. On peut donc dire que le projet Ariane a été une grande réussite pour l'europe et pour la France, qui a su faire face aux autres pays plutôt réticents à s'engager dans une telle expérience

6 II) Présentation des fusées Ariane 5

7 A: Généralités, lancement du projet Ariane est une famille de lanceurs spatiaux de satellites européens. Elle tient son nom de la déesse Ariane de la mythologie grecque qui lui fut donné par le ministre Jean Charbonnel. C'est un programme lancé en 1973 par l'esa (Agence Spatiale Européenne) pour permettre à l'europe de mettre en orbite ses propres satellites, sans l'aide des États-Unis ou de la Russie. Ce projet était une seconde chance pour l'esa après la saga Europa. La première versions, Ariane 1, vole pour la première fois le 24 décembre 1979 à partir de la base de Kourou en Guyane française. Elle est vite remplacée par de nouvelles versions plus puissantes capables de transporter des satellites plus importants: il y a Ariane 2 en 1984, Ariane 3 en 1987 et Ariane 4 en Ariane 5, quant à elle, est capable d'envoyer 9,5 tonnes en orbite grâce à son nouveau lanceur révolutionnaire. Son premier vol aura lieu en Aujourd'hui, le lanceur Ariane possède à lui seul à peu près 50% du marché de lancement de satellites en orbite géostationnaire en étant envoyé 5 à 7 fois par an dans l'espace. Il est notamment avantagé par l'emplacement de sa base de lancement, située près de l'équateur. Après Europa, la France propose la création d'un lanceur inspiré par sa fusée Diamant. Il n'est lancé qu'en 1973 après de longues négociations entre la France, le Royaume-Uni et l'allemagne. Cette dernière préférant financer un module nommé Spacelab tandis que les britanniques débutent leur satellite maritime MAROTS. Les États-Unis s'y opposèrent aussi mais la raison fut finalement donnée à la France au prix de nombreuses conditions. Une entente définitive se fera à Bruxelles le 31 Juillet 1973 et permettra l'aboutissement des autres projets parallèlement à Ariane. Cependant, l'accord est strict: la France doit prendre en charge 60% du budget et doit s'engager à payer tout dépassement de plus de 120% du coût total du programme. En contrepartie, ils sont chargés du développement du projet pour éviter le même scénario que celui vu avec Europa.

8 B: Caractéristiques techniques, élaboration, résultats 1: Ariane 1 Elle pèse 210 tonnes pour 47 mètres de haut. Elle peut placer des satellites pesant jusque kilos en orbite géostationnaire grâce à sa poussée de 240 tonnes. Pour respecter un budget minime, se sont des ergols qui remplacent la cryogénie, seulement envisagée, dans le deuxième étage. Il y a quatre moteurs vikings au premier étage pour propulser la fusée. Le troisième étage, lui, possède un moteur HM-7, brûlant un mélange d'oxygène et d'hydrogène. La base de lancement, située à Kourou, sera la même que celle utilisée pour Europa. Les délais sont respectés et aucun problème n'a été décelé. Ainsi, le lanceur vole pour la première fois le 24 Décembre 1979 sous le regard des participants inquiets. Ce fut, si l'on peut dire, un cadeau de noël réussi. Malgré cela, le deuxième vol échouera à cause de la destruction du lanceur 104 secondes après l'envol due à un problème dans l'un des moteurs. Des modifications sont faites, les vols reprennent mais, lors du cinquième, la turbopompe du troisième étage tombe en panne et c'est de nouveau un échec. Quelques mois après, les vols recommencent mais cette fois, aucune anomalie ne sera rencontrée, permettant à la fusée d'effectuer 6 autres vol. 2: Ariane 2 De nombreuses modifications sont faites, principalement au niveau de la puissance afin de rester dans la course aux étoiles. En effet, les américains possèdent des fusées très performantes et capables de transporter de grosses charges. Deux tonnes d'ergols ajoutés ainsi que l'augmentation de la pression dans la chambre de combustion permettent une grosse augmentation de la poussée. Ainsi, le lanceur Ariane 2 peut envoyer 2,2 tonnes en orbite. Malgré ses avantages, il ne sera pas beaucoup utilisé, et n'effectuera que cinq vols, le premier n'aboutissant à rien le 31 mai : Ariane 3 Ce lanceur ne possède que très peu de différences avec son prédécesseur. Des propulseurs à poudre ont été ajoutés, permettant une poussée de 66 tonnes pour une durée de 29 secondes. Elle a la capacité d'envoyer deux satellites en même temps. Elle décollera pour la première fois le 4 août 1984 et volera au total 10 fois en échouant en 1985.

9 4: Ariane 4 4,17 tonnes, c'est ce que l'esa décide d'envoyer en orbite. Pour cela, le premier étage est allongé afin de transporter 226 tonnes d'ergols. Les moteurs Vikings sont eux aussi améliorés pour augmenter légèrement leur puissance. Un nouveau type de propulseur, contenant du liquide et non de la poudre peut remplacer les propulseurs d'appoint à poudre. Ainsi, le lanceur existe en 6 versions variant selon le nombre de propulseurs d'appoints et leur type. Elles peuvent, selon leur types, transporter entre 2 et 4,3 tonnes. Ariane 4 effectue son premier lancement le 15 juin 1988 et totalisera 116 vols entre 1988 et 2003, en ne connaissant que trois échecs. Pour permettre le lancement des propulseurs liquides et un plus grand nombre de vol, la base de Kourou est agrandie. 5: Ariane 5 Ariane 5 fut conçue pour permettre le transport de satellites de télécommunication et pour remplacer Ariane 4, pas assez puissantes pour transporter deux charges de plus de deux tonnes. Sont coût, initialement calculé à 4,1 milliards d'euros, sera en réalité de 8 milliards d'euros. La France sera le pays ayant le plus participé au projet, suivie par l'allemagne, de l'italie et de la Belgique. Par rapport aux autres, la fusée Ariane 5 est beaucoup plus puissante, que se soit vis-à-vis de sa poussée au décollage, de son contenu (les moteurs Vikings ont été remplacés par des moteurs Vulcains) et de sa capacité de transport (en 2005, elle peut envoyer en orbite 10 tonnes). Elle sera déclinée en de nombreuses versions telles que la ES ATV, la plus récente (lancement en 2008). la première fusée de cette série décolle le 30 octobre 1997 après avoir échoué le 4 juin Une troisième base de lancement est aussi crée spécialement pour Ariane 5. 6: le projet Ariane 6 Afin de remplacer Ariane 5, les chercheurs sont en train de réfléchir sur une éventuelle sixième version. Elle serait plus puissante, plus ergonomique mais aussi plus coûteuse si elle est construite pour être réutilisable (cette proposition est pour le moment oubliée car l'europe ne peut pas payer autant d'argent). De plus, cette version, si elle est créée, est prévue pour 2025.

10 III) définitions, liens

11 Les définitions: orbite géostationnaire: c'est une orbite circulaire au niveau de l'équateur située à une altitude d'environ km. Ergol: c'est une substance homogène qui permet de fournir de l'énergie. Elle peut être mélangée pour plus de performances. Les liens: explosion Ariane 5 en 1996 décollage Ariane 5 avec commentaires

12 Vitesse limite ^_^