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En vidéo : la future Ariane 6 commence à prendre forme

ActualitéClassé sous :Astronautique , Ariane 6 , lanceur

Le troisième étage de la future Ariane 6 sera équipé du moteur Vinci, cryotechnique et réallumable, développé dans le cadre du programme Ariane 5 ME. En revanche, le lanceur utilisera des propulseurs à propergol solide, identiques, pour le premier étage (au nombre de trois) et pour le deuxième, qui n'en aura qu'un. De grande taille, ils restent à mettre au point. Airbus Espace vient de réaliser le premier corps de propulseur, en fibres de carbone bobinées.

Comment fabrique-t-on le réservoir d'un propulseur de fusée ?  Autour d'un « mandrin » tournant, qui intervient à la manière d'un moule, la machine tend son ruban de carbone. À la fin de l'opération (que l'on ne voit pas sur ce film), le mandrin sera intégralement emballé. Un liant sera appliqué puis la polymérisation sera provoquée, durcissant cette enveloppe de 3,5 m de diamètre et le mandrin intérieur sera extrait. © Airbus Espace 

Dévoilée en juillet 2013, la configuration définitive d’Ariane 6 sera validée en 2014 lors de la prochaine session du Conseil au niveau ministériel de l'Agence spatiale européenne prévue à la fin de l'année au Luxembourg. Cependant, cette configuration, dite PPH, avec les deux premiers étages à poudre et le troisième étage à hydrogène, ne satisfait pas tout le monde. La France et l'Italie la soutiennent, mais l'Allemagne n'est pas séduite par la propulsion solide et préfère rester dans la continuité d'Ariane 5, avant tout un lanceur liquide. Ses seuls consommables à poudre sont les propulseurs d’appoint (les boosters).

Aujourd'hui, en Europe, il n'existe pas de propulseur de la taille envisagée pour Ariane 6. Le plus grand actuellement en service en Europe est le P80, premier étage du lanceur Vega. Il est réalisé par l'italien Avio. Malgré cette incertitude, les travaux préparatoires à Ariane 6 se poursuivent.

Lors de la session à venir, l'Esa devra également choisir le responsable industriel du programme. Actuellement, Airbus Espace est le maître d'œuvre unique, depuis mai 2003, d'Ariane 5. Pour démontrer qu'il maîtrise la technologie, essentielle pour le programme Ariane 6 tel qu'il est envisagé aujourd'hui, Airbus Espace vient de commencer les premières opérations de bobinage d'un corps de propulseur pour ce futur lanceur.

L'Ariane 6 choisie par l'Agence spatiale européenne sera économique et conçue pour répondre aux besoins de l'Europe. © Esa, D. Ducros

On bobine des fibres de carbone pour Ariane 6

Ce premier exemplaire de taille représentative des futurs boosters d'Ariane 6 sera le plus grand corps de propulseur en carbone jamais réalisé en Europe. Il pourra recevoir un chargement de 135 à 145 tonnes de propergol solide. La technique de fabrication (carbon fiber placement) consiste à enrouler des fibres de carbone sur un noyau (un mandrin pour les techniciens) placé sur un tour, puis à les coller avec un liant. L'ensemble est polymérisé, puis le noyau retiré. La structure est alors prête pour la mise en place d'une protection thermique et pourra recevoir la coulée du propergol en poudre, sous vide.

Cette réalisation fait suite aux premières réalisations des éléments de l'étage supérieur commun à Ariane 5 ME et Ariane 6. Le corps de propulseur est une pièce essentielle du moteur d'un lanceur à propulsion solide, car il sert à la fois de réservoir pour les ergols (carburant du lanceur) et, surtout, de structure du lanceur : c'est en quelque sorte le fuselage du lanceur.

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Le mandrin sur lequel sera réalisé le bobinage de fibres de carbone qui formera la structure du futur lanceur européen Ariane 6. Ce mandrin mesure environ 10 m de long sur 3,5 m de diamètre, équivalent à un corps de propulseur de la gamme envisagée pour Ariane 6. © Airbus Espace, A. Gibert, 2014