En 1998, l' a démontré et validé des technologies
de rentrée atmosphérique en lançant et récupérant l'
une capsule de rentrée construite .
En combinant cette capacité et l'ATV, on obtient le véhicule de
retour de charge utile (ARV) dont l'Europe souhaite se doter !
L'idée de faire évoluer l'ATV s'explique par le succès de Jules
Verne, le premier véhicule de la série qui a pour seuls défauts
de
ne
pas être réutilisable et capable de redescendre du fret sur Terre.
Vue d'artiste de
l'ATV. Cet engin utilisera le module de service de l'ATV. Le conteneur
de fret de l'ATV étant remplacé par un module de
rentrée servant à ramener sur Terre en toute sécurité
des charges utiles et des expériences. Crédit
ESA
L'Agence spatiale européenne a donc décidé de doter l'Europe d'une
capacité de retour sur Terre. Une première décision a été prise
qui va dans ce sens lors de la session du Conseil de l'ESA au
niveau ministériel de 2008 en approuvant une nouvelle étape du
programme de développement de l'ISS. Ce programme, intitulé "Activités
préparatoires européennes pour le transport et l'exploration habitée
", va durer dix-huit mois, entre 2009 et 2011 et couvrir principalement
quatre sujets, dont les études phase A pour un système européen
de transport appelé ARV (Advanced Re-Entry Vehicle).
C'est donc dans ce cadre là qu'
prépare une étude pour l'ARV de façon à apporter
une contribution majeure au processus de décision politique qui
sera pris lors de la prochaine session du Conseil de l'ESA au
niveau ministériel, prévue en 2011.
L'héritage de l'ATV
Fort du succès de la mission Jules Verne, Astrium veut développer
les capacités européennes de retour sur Terre de fret en provenance
de la Station spatiale internationale et s'appuyer dessus pour
transporter des astronautes par la suite.
L'idée est donc de capitaliser sur les technologies développées
pour l'ATV en réutilisant le maximum d'élément au niveau de la
propulsion, des systèmes énergétiques, de l'interface avec la
Station spatiale et de s'appuyer sur l'expérience réussie de la
rentrée atmosphérique avec l'ARD, en 1998.
L'héritage de l'ARD
Avec l'ARD, l'Europe a montré qu'elle maitrisait la rentrée guidée.
A l'époque, ce n'était pas acquis. On maitrisait seulement la
rentrée balistique dans le cadre de programmes militaires. Avec
l'ARD, on a utilisé un système hybridé entre navigation par GPS
et navigation par inertielle qui a permis d'atteindre la grande
précision à la fin de la mission avec l'amerrissage.
La capsule de rentrée
atmosphérique au Centre Erasmus de l'ESTEC. Crédit
R. Decourt
Si avec l'ATV et l'ARD on a l'ARV, plusieurs questions restent
en suspens.
La question de la protection thermique
A ce jour, on n'a pas décidé si le bouclier thermique de la capsule
sera de type ablatif (ARD) ou radiatif. Astrium nous a expliqué
que l'on devrait y voir plus clair ces prochains mois. La firme
européenne essaye de définir les matériaux qui seront utilisés
en fonction des gammes de températures et d'énergie à dissiper.
Le choix des matériaux ce fera sur des considérations de coûts,
de masse, ou de réutilisation ou pas. Enfin, il est possible que
l'on utilise plusieurs sortes de matériaux. Sur les zones plus
froides de la protection thermique, on utilisera vraisemblablement
les matériaux les plus simples et les moins élaborés et sur les
zones les plus chaudes, les matériaux les plus performants.
La question de la réutilisation
Sur cette question, le responsable du projet ARV chez Astrium
nous a confié que l'on se dirige vers une réutilisation similaire
aux Soyouz. Comme vous le savez, une fois que ces capsules sont
revenues sur Terre, elles ne sont pas réutilisées, bien qu'elles
soient conçues pour cela. Certains éléments, comme l'avionique
sont alors démontés des capsules qui reviennent et réutilisés
sur les vols suivants.
L'héritage d'Hermès
Pour Astrium,
l'ARV doit préfigurer le véhicule de transport d'équipage dont
l'Europe devra se doter un jour ou l'autre. Les questions liées
aux vols habités doivent donc être abordées dès la conception
de l'ARV, même si ce projet ne débouche pas sur un véhicule de
transport spatial habité.
L'avion spatial Hermès.
Crédit ESA
La conception de l'ARV ne s'appuiera pas seulement sur les acquis
de l'ATV, de l'ARD. Elle prendra en compte tout ce qui a été fait
du temps d'Hermès en particulier sur la qualification d'Ariane
au vol habité et les réflexions menées sur les questions du support
vie et des systèmes énergétiques et de contrôles thermiques. Mais,
comme nous le rappelle intelligemment Astrium, il faut garder
à l'esprit que le programme Hermès a été stoppé en fin de pré-développement
(phase B, PDR) au contraire de l'ARD et de l'ATV qui ont abouti.
Cela signifie que les acquis d'Hermès sont à utiliser avec précautions.
Les ingénieurs ne sont pas allés aussi loin (comprendre en vol)
que sur les technos que l'on a dans l'ARD et l'ATV de sorte qu'elles
ne sont pas aussi avancées.
Feuille de route
La feuille de route tracée à l'issue de la session du Conseil
de l'ESA au niveau ministériel de 2008 prévoit que ces 2 prochaines
années Astrium élabore le cahier des charges et termine la phase
A de façon à présenter le dossier à la session du Conseil de 2011.
Si les ministres autorisent alors le démarrage du programme, on
peut voir voler dans le ciel un ARV en 2016 / 2017.
Se posera ensuite la question de la transition vers la version
habitée. C'est-à-dire d'utiliser l'ARV pour le transport d'astronautes
vers l'espace puis de leur retour en toute sécurité vers 2020,
quelques années avant la fin de la . Mais çà, c'est une autre histoire.
