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Essai d'un booster d'Ariane 5 à Kourou

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Un essai du moteur à propergol solide (MPS) d'Ariane 5 doit se dérouler le 20 novembre 2001 sur le banc d'essai des étages d'accélération à poudre (BEAP) situé au Centre spatial guyanais (CSG), port spatial de l'Europe, à Kourou en Guyane française. Cet essai s'inscrit dans le cadre du Programme d'Accompagnement de Recherche et de Technologie du lanceur Ariane 5 (ARTA-5).

Le programme ARTA-5 est un programme de l'Agence spatiale européenne dont la direction technique et financière est déléguée au CNES. Il permet de vérifier le maintien à niveau de la qualification du lanceur Ariane 5, de sa fiabilité et de ses performances ainsi que de qualifier les modifications qui y sont apportées par suite d'obsolescences ou du fait de l'évolution des technologies. Il concerne en particulier les moteurs à propergol solide fabriqués par Europropulsion.

Cet essai du moteur à propergol solide permettra également de qualifier des améliorations d'Ariane-5 conçues pour augmenter la capacité d'emport du lanceur et réduire le coût de sa fabrication.

Aussi le plan général de l'essai s'articule-t-il autour de quatre objectifs principaux :

 Qualification de nouvelles sources d'approvisionnement pour l'un des composants du propergol, en l'occurrence du perchlorate d'ammonium produit par la société américaine WECCO.
 Évaluation des effets du vieillissement sur un segment arrière (S3) du MPS ayant plus de 6 ans et analyse de son comportement.
 Qualification d'un segment avant (S1*) "surchargé" par l'ajout de 2,2t de propergol solide (soit 10 % de sa masse). La nouvelle définition de ce segment, qui assure environ 50 % de la poussée pendant la première partie du fonctionnement du moteur, permettra d'augmenter la masse de la charge utile d'environ 200 kg en orbite géostationnaire.
 Essai d'un nouveau concept de tuyère mis au point dans le but de réduire les coûts récurrents.

D'autres objectifs sont également visés lors de cet essai ; en particulier la simplification des gouttières électriques des étages d'accélération et la suppression de l'une des deux capacités haute pression nécessaires au contrôle du vecteur de poussée de chaque moteur.

Le maître d'ouvre de l'essai est la société Europropulsion qui définit les objectifs et fournit le spécimen. La réalisation de l'essai a été confiée au CNES qui assure la mise en oeuvre du banc, fournit les moyens d'essai et conduit les opérations avec le concours d'Arianespace.

Qu'est-ce qui différencie un MPS d'un EAP ?

Le Moteur à Propergol Solide MPS (275t dont 240t de propergol solide) fabriqué par Europropulsion est un moteur constitué d'une tuyère, d'un allumeur et de trois segments chargés en propergol : le segment S1 de 26t, le segment S2 de 107t et le segment S3 de 107t. L'Étage d'Accélération à Poudre EAP, réalisé par EADS Launch Vehicles, est l'étage complet, constitué à partir de ce moteur avec tous les systèmes de commande (d'allumage, de pilotage, de destruction et éventuellement de récupération), la jupe avant et la jupe arrière, et les éléments qui relient l'EAP au corps central du lanceur.

Les deux accélérateurs à poudre ont pour mission d'arracher les 725 tonnes du lanceur de la table de lancement avec une accélération de 0,5 G au décollage.
D'une hauteur de plus de 30 mètres, les EAP sont chargés chacun de 237 tonnes de propergol solide. Ils délivrent une poussée combinée de 1 370 tonnes au décollage, soit plus de 90% de la poussée totale du lanceur à ce moment. Leur durée totale de fonctionnement est de 130 secondes (2min10s) avec une poussée moyenne de 1 000 tonnes avant leur largage vers 70 km d'altitude.

crédit photo : ESA (archives)