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Le Centre spatial Kennedy s'affaire autour de l'essai du premier étage d'Ares I, le lanceur qui sera utilisé pour lancer la capsule Orion. Ce tir est prévu en juillet 2009.
Les objectifs de cet essai font que cet étage sera testé en configuration de vol réelle. Les autres éléments du lanceur seront néanmoins factices. Les maquettes de l'étage supérieur, la capsule Orion et la tour d'éjection simuleront la forme, la taille, le poids et l'aérodynamisme du lanceur opérationnel.
Pour la NASA, il s'agit de voir comment se comportera le lanceur
en vol. En effet, ces 94 mètres et sa finesse, le rendent particulièreme nt
difficile à manœuvrer. Les ingénieurs voudront donc s'assurer que
le système mis au point (tuyères et logiciels) pour contrôler le
couple en roulis est au point.
Le premier étage
construit par ATK Crédit NASA
Pour ce vol, un module de contrôle du roulis sera installé sur le
lanceur. Il a pour fonction d'empêcher une rotation incontrôlée
de la fusée sur elle-même et qui l'oriente correctement en roulis.
Un tel roulis peut conduire à l'arrêt prématuré du moteur comme
cela a été le cas lors du vol 502 d'Ariane 5 quand la rotation de
l'EPC sur son axe longitudinal a incurvé la surface libre des ergols
dans les réservoirs, conduisant à un arrêt prématuré du moteur.
L'autre objectif de cet essai concerne la séparation du premier étage. Les ingénieurs voudront s'assurer qu'il n'y a pas de risque de collision entre les 2 étages et voir et modéliser les effets possibles sur le fonctionnement de l'étage supérieur et de son moteur, le J-2X, à la fin de la combustion du premier étage et à l'allumage du second.
Ce vol d'essai sera également mis à profit pour tester la compatibilité des installations au sol, l'utilisation des parachutes pour récupérer le premier étage.
Ares I
Ares I est un lanceur en ligne à 2 étages d'environ 94 m et d'une
masse au décollage de plus de 900 tonnes. Dédié au lancement d'Orion,
il sera capable de lancer 25 tonnes en orbite basse.
Le premier étage
Construit par ATK, ce premier étage est dérivé des boosters à poudre
réutilisables de la navette à 4 segments. Il sera long d'un peu
plus de 40 m pour un diamètre de 3,7 m. Il se différenciera des
boosters de la navette par l'ajout d'un segment supplémentaire,
soit 5 au total. Ce 5ème segment permet d'augmenter la quantité
de propergol embarqué et donc la performance du lanceur. Cet étage
doit fonctionner pendant les 2 premières minutes du vol.
D'autres modifications sont également prévues. Elles visent toutes
à répondre aux spécifications du lanceur qui prévoient un taux de
fiabilité et de rendement plus élevé que ceux imposés aux boosters
de la navette.
Cet étage s'appuie donc sur des technologies largement éprouvées
pour le vol habité ce qui limite d'autant les procédures de qualification
inhérentes à la mise au point d'un nouvel étage et partant de la
limite d'autant l'impact financier sur le programme.
Deuxième étage
Le deuxième étage sera construit par une joint venture formée par
Boeing et Northrop Grumman. Initialement, la NASA prévoyait d'utiliser
un moteur SSME à hydrogène et oxygène liquide. Cette solution a
été abandonnée au profit du moteur J-2X. Cet étage comportera un
nouveau réservoir d'oxygène et d'hydrogène liquide ainsi que l'avionique
associée.
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