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| | 28.06.07 |
Le lanceur
Ariane 5 ECA |
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L' Ariane 5 ECA est une version qui diffère de l'Ariane 5
générique. Ce lanceur de nouvelle génération a été
conçu pour répondre à l'évolution du marché des lancements commerciaux,
notamment à l'augmentation de la masse des satellites, et aux besoins
gouvernementaux. Grâce à son moteur principal Vulcain 2 ainsi que
son nouvel étage supérieur cryotechnique ESC-A, le lanceur est capable
de propulser jusqu'à dix tonnes en orbite de transfert géostationnaire
(GTO) en lancement simple ou double (deux satellites à la fois)
contre 6 tonnes pour l'Ariane 5 G.
L'utilisation d'un étage supérieur réallumable à propergol stockable
lui permet également de transporter l'ATV jusqu'à la Station spatiale
Internationale, en orbite basse (LEO).
Étage principal cryotechnique (EPC)
L'Etage Principal Cryotechnique (EPC) ou étage central développé par Astrium Space Transportation, est essentiellement constitué d'un grand réservoir en alliage d'aluminium, d'un bâti-moteur transmettant la poussée du moteur cryogénique à l'étage et d'une jupe avant, assurant la liaison avec le composite supérieur et transmettant la poussée des deux étages d'accélération à poudre. Le réservoir est formé de deux compartiments contenant 174 tonnes d'ergols cryotechniques à très basse température.
Le moteur cryotechnique, dénommé Vulcain 2, peut être dirigé suivant deux axes pour le contrôle du vol via le dispositif de commande du moteur. Il fournit une poussée d'environ 135 tonnes. L'étage central opère en continu pendant 530 secondes, procurant la plus grande partie de l'énergie cinétique requise pour le placement d'une charge utile en orbite. Lorsqu'il s'éteint, le lanceur se trouve à une altitude de 130 à 420 kilomètres, en fonction de la mission. Cet étage n'est pas satellisé.
Etages d'Accélération à poudre (EAP)
Les Etages d'Accélération à Poudre (EAP), également développés par Astrium Space Transportation en France, sont les plus gros propulseurs à poudre réalisés à ce jour en Europe, avec chacun 240 tonnes de propergol solide. Le propulseur est constitué d'une enveloppe de sept viroles en acier et d'une tuyère à butée flexible avec possibilité d'orientation de son axe de 6° au moyen d'un groupe d'activation de tuyère. Les propergols sont répartis en trois segments. Chaque moteur délivre une poussée variable dans le temps d'environ 540 tonnes au décollage et d'une valeur maximale de 600 tonnes. La poussée délivrée par chaque EAP est équivalente à celle du lanceur Ariane 4 au décollage. Les deux EAP sont allumés quelques secondes après l'allumage de l'étage principal cryotechnique, c'est-à-dire après vérification du bon fonctionnement de celui-ci.
Avec une poussée combinée de 1200 tonnes, les deux EAP assurent approximativement 90 % de la poussée au décollage et y contribuent pendant environ 140 secondes. Ils sont alors séparés de l'EPC par découpe pyrotechnique à une altitude variant de 55 à 70 km, en fonction du type de mission. Après avoir décrit une trajectoire dont le point culminant se situe entre 80 et 140 km, ils retombent en mer sous parachutes à quelque 150 km de la base de lancement. Régulièrement, ils sont récupérés pour expertise.
Étage supérieur cryotechnique (ESC-A)
Le tout nouvel étage supérieur cryotechnique, ESC-A, développé par Astrium Space Transportation à Brème, permet d'assurer l'injection de la charge utile sur l'orbite visée sa séparation et son orientation. Emportant 14,4 tonnes d'ergols cryotechniques (hydrogène et oxygène liquides), cet étage fonctionne pendant environ 1000 secondes pour une mission GTO. Il reprend de nombreux éléments du troisième étage d'Ariane 4, le H-10 dont le moteur HM-7B qui délivre une poussée dans le vide de 65 tonnes. Il est également doté d'un réservoir d'hydrogène de conception complètement nouvelle et repose sur une nouvelle jupe inter-étages en fibre de carbone de 5,4 m de diamètre, réalisée par EADS Casa Espacio. La tuyère du moteur HM-7B est activée sur deux axes pour le pilotage. L'étage ESC-A utilise un système de contrôle d'attitude à gaz froid, permettant le contrôle en roulis pendant la phase propulsée ainsi que le contrôle d'attitude du composite supérieur lors du largage de la charge utile.
Case à équipements
La case à équipements, réalisée par Astrium Space Transportation est constituée d'une structure cylindrique allégée en fibres de carbone et d'un cône supportant l'étage supérieur et l'adaptateur de charge utile. Elle abrite la plupart des équipements utilisés pour le contrôle de vol et la télémesure. Elle est également dotée de systèmes inertiels plus performants, construits autour d'un seul gyromètre trois axes.
Structure porteuse externe pour lancement multiple (Speltra)
La structure Speltra est située entre l'étage
supérieur EPS et la coiffe. Elle permet à Ariane de
transporter deux satellites lors d'un seul lancement. Le premier
est installé dans la structure Speltra tandis que le second
se trouve sous la coiffe, juste au-dessus de la Speltra.
Système de lancement double Ariane (Sylda)
L'utilisation d'un SYLDA (Système de Lancement Double Ariane) permet également le lancement simultané de 2 charges utiles. C'est une structure interne positionnée à l'intérieur de la coiffe. Selon les caractéristiques géométriques de charges utiles et les besoins de la mission, les satellites sont placés sur le SYLDA ou à l'intérieur. Le SYLDA existe en différentes hauteurs, permettant d'optimiser la configuration partie haute.
Coiffe
De forme ogivale, la coiffe assure la protection de la charge utile pendant le vol atmosphérique tout en conférant au lanceur l'aérodynamique requise. La coiffe est larguée en vol environ 200 secondes après le décollage, à approximativement 110 km d'altitude. Elle est réalisée par Oerlikon Contraves, le système de séparation pyrotechnique étant réalisé par ASTRIUM Transportation. Trois modèles de coiffe sont disponibles : coiffe courte, moyenne et longue.
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