Fusée Vulcan : lancement inaugural prévu le 24 décembre

L’étape supérieure Centaur V pour le lancement inaugural de la fusée Vulcan de United Launch Alliance (ULA) est arrivée de l’usine au site de lancement de la station spatiale de Cap Canaveral le 13 novembre et a été intégrée au sommet du propulseur le 19 novembre.

Le premier vol de la prochaine génération de Centaur alimentera le lancement de Certification-1 (Cert-1), qui est prévu pour le décollage le 24 décembre à 1h49 EST (soit 7h49 heure de Paris) lorsque les mécanismes orbitaux seront acceptables afin d’acheminer l’atterrisseur lunaire commercial « Astrobotic Peregrine » vers la Lune.

« Nous avons travaillé avec diligence pour développer cette fusée évolutive et certifier le premier véhicule pour le vol. Ce véhicule de lancement de nouvelle génération intègre de nouvelles technologies à tous les niveaux, alimentées par l’ingéniosité américaine pour répondre aux besoins de notre nation en matière d’expansion des missions spatiales. » a commenté Mark Peller, vice-président du développement de Vulcan chez ULA.

Si cette mission est couronnée de succès, elle ouvrirait la voie au lancement d’une deuxième mission Vulcan au cours du premier ou du deuxième trimestre 2024. Par ailleurs, ULA vise à augmenter la fréquence de lancement du Vulcan à deux fois par mois d’ici à la fin de 2025.

Le Cert-1 Centaur V et ses trois orbites distinctes

Le Cert-1 Centaur V effectuera trois allumages de ses deux moteurs RL10 pour atteindre trois orbites distinctes : une orbite terrestre basse, une orbite hautement elliptique pour le transfert lunaire et une orbite solaire interplanétaire vers l’espace lointain.

Le R/S RocketShip a livré le Centaur V depuis l’usine ULA de Decatur, en Alabama, jusqu’au site de lancement en Floride. Après le déchargement et les préparatifs horizontaux, l’étage en acier inoxydable stabilisé sous pression a été acheminé vers l’installation d’intégration verticale (VIF) et hissé sur l’étage d’appoint Vulcan.

La fusée assemblée subira des essais combinés de sous-systèmes et de composants au cours des prochaines semaines avant d’être acheminée vers le complexe de lancement spatial 41 pour y subir une répétition en tenue mouillée afin de s’entraîner au compte à rebours avant le lancement.

Carénage de la charge utile

Le vaisseau spatial est encapsulé dans une coiffe de charge utile (PLF) de 5,4 m de diamètre, une structure composite sandwich composée d’une âme ventilée en nid d’abeille d’aluminium et de feuilles de surface en graphite-époxy.

Le PLF bisecteur (coque en deux parties) encapsule le vaisseau spatial. Le dispositif de fixation de la charge utile (PAF) est une structure composite sandwich similaire qui crée l’interface entre le vaisseau spatial, le deuxième étage et le carénage de la charge utile.

Le PLF se sépare à l’aide d’un système de séparation horizontale et verticale sans débris, avec des paquets de ressorts et un assemblage de joints frangibles. La coiffe de la charge utile est disponible en configuration standard de 15,5 m (51 pieds) et en configuration longue de 21,3 m (70 pieds).

Centaur V

Le deuxième étage du Centaur V mesure 5,4 m de diamètre et 11,7 m de longueur. Ses réservoirs d’ergols sont stabilisés sous pression et construits en acier inoxydable résistant à la corrosion.

Centaur est un véhicule cryogénique, alimenté par de l’hydrogène et de l’oxygène liquides, propulsé par deux moteurs RL10C-1-1A produisant une poussée de 23 825 livres (106 kilo-Newtons). Les réservoirs cryogéniques sont isolés par une combinaison de couvertures purgées à l’hélium, de boucliers contre les radiations et de mousse isolante pulvérisée (SOFI).

L’adaptateur avant du Centaure (CFA) fournit des supports structurels pour le système avionique tolérant aux pannes et des interfaces structurelles et électriques avec le vaisseau spatial.

Propulseur d’appoint

Le booster mesure 5,4 m de diamètre et 33,3 m de long.

Les réservoirs du booster sont structurellement rigides et sont constitués de fûts en aluminium orthogrides, de dômes en aluminium filé et de jupes inter-réservoirs.

Le booster alimenté au gaz naturel liquéfié (GNL) / méthane sera propulsé par une paire de moteurs BE-4, chacun produisant une poussée de 2 400 kN (550 000 livres) au niveau de la mer. Le système avionique Centaur assure les fonctions de guidage, de commande de vol et de séquençage du véhicule pendant les phases de vol du propulseur et du Centaur.

Cert-1 et le processus de certification de l’ULA avec l’U.S. Space Force

Cert-1 est le premier de deux tests de vol requis pour le processus de certification de l’ULA avec l’U.S. Space Force. L’ULA a travaillé en étroite collaboration avec le Space Systems Command tout au long de la conception, du développement, des tests et de la production de la nouvelle fusée pour un accès assuré à l’espace. La US Space Force a sélectionné Vulcan comme fournisseur numéro 1 et comme choix de «meilleure valeur» dans le concours de lancement spatial national de sécurité de phase 2.

En synthèse

Le lancement inaugural de la fusée Vulcan de United Launch Alliance est un événement marquant dans l’histoire de l’exploration spatiale. Avec le premier vol de la prochaine génération de Centaur, cette mission vise à livrer l’atterrisseur lunaire commercial Astrobotic Peregrine à la Lune. Le Cert-1 Centaur V, avec ses trois orbites distinctes, démontre l’innovation et l’ingéniosité qui caractérisent cette mission. En travaillant en étroite collaboration avec l’U.S. Space Force, l’ULA s’assure que cette nouvelle fusée répond aux besoins de notre nation en matière d’expansion des missions spatiales.

Pour une meilleure compréhension

1. Qu’est-ce que la fusée Vulcan de United Launch Alliance (ULA) ?

La fusée Vulcan est un véhicule de lancement de nouvelle génération développé par United Launch Alliance (ULA) pour répondre aux besoins de la nation en matière d’expansion des missions spatiales. Elle intègre de nouvelles technologies à tous les niveaux et est alimentée par l’ingéniosité américaine.

2. Quelle est la mission de Certification-1 (Cert-1) ?

La mission Cert-1 est le premier des deux tests de vol requis pour le processus de certification de l’ULA avec l’U.S. Space Force. Elle vise à livrer l’atterrisseur lunaire commercial Astrobotic Peregrine à la Lune.

3. Quelles sont les trois orbites distinctes que le Cert-1 Centaur V atteindra ?

Le Cert-1 Centaur V atteindra une orbite terrestre basse, une orbite hautement elliptique pour le transfert lunaire et une orbite solaire interplanétaire dans l’espace profond.

4. Comment s’est déroulée l’intégration du Centaur V à la fusée Vulcan ?

Le Centaur V a été livré de l’usine ULA à Decatur, en Alabama, au site de lancement en Floride. Après le déchargement et les préparatifs horizontaux, l’étage en acier inoxydable stabilisé par pression a été amené à l’installation d’intégration verticale (VIF) et hissé au sommet de l’étage de propulseur Vulcan.

5. Quel est le rôle de l’U.S. Space Force dans le projet Vulcan ?

L’U.S. Space Force travaille en étroite collaboration avec l’ULA tout au long de la conception, du développement, des tests et de la production de la nouvelle fusée pour un accès assuré à l’espace. La Space Force a sélectionné Vulcan comme l’offreur numéro 1 et le choix de «meilleure valeur» dans le concours de lancement spatial national de sécurité de phase 2.

Principaux enseignements

Références

Sources : ULA