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En 1998, l'Agence spatiale européenne a démontré et validé des technologies
de rentrée atmosphérique en lançant et récupérant l'ARD une capsule
de rentrée construite par Aérospatiale (EADS). Il s'agissait de
valider certaines technologies clés de ce domaine de vol en vue
de préparer un futur véhicule de transport spatial (le CRV).
Or le programme CRV a été depuis abandonné. Bref, on pourrait penser
que la capsule se trouve au rebut et bien non. Elle se situe aujourd'hui
à l'ESTEC le Centre technique de l'Agence spatiale européenne aux
Pays-Bas, dans les locaux du Centre Erasmus.
L'ESA, qui s'est clairement engagée dans l'exploration martienne
avec les missions ,
(2013) et de retour d'échantillons martiens (2020 ?), se doit de
maîtriser la rentrée atmosphérique directe martienne. Cette maîtrise
est à quelques encablures dans le sens où l'ESA peut se targuer
d'une certaine expérience. Avec le démonstrateur technologique ARD
et le succès de la sonde planétaire Huygens et au futur Rover ExoMars
qui devra être déposé à la surface de Mars, les ingénieurs ont une
bonne base de travail sur laquelle s'appuyer pour développer les
technologies de rentrée nécessaire à la mission MSR.
D'où l'intérêt de s'appuyer sur les données ARD et l'exploitation
des résultats de ce vol réussi.
Les systèmes de rentrée développés en Europe
Le est historiquement le premier système de rentrée jamais
développé en Europe pour une mission spatiale orbitale. En effet,
son développement (à partir de 1991) et son lancement (le 15 octobre
1997) ont précédé le vol de la capsule allemande Mirka (le 23 octobre
1997) et celui du Démonstrateur de Rentrée Atmosphérique ARD de
l'ESA (le 21 octobre 1998), sans parler de l'infortuné Beagle 2
en 2003.
Démonstrateur de Rentrée Atmosphérique ARD
L'ARD a été lancé par une Ariane 5 (503) sur une orbite rentrante
avec une pente de rentrée voisine de -3° à 120 km d'altitude, et
récupéré dans l'Océan Pacifique (près des îles Christmas). Il s'agissait
pour l'ESA de démontrer sa capacité de lancement, de maîtrise du
guidage et pilotage pendant la rentrée et de récupération d'une
capsule non habitée dans un environnement représentatif des futures
conditions opérationnelles d'une capsule CTV habitée.
Les principaux objectifs étaient :
- La justesse et la précision des modèles aérothermodynamiques ;
- Le bon fonctionnement des protections thermiques ;
- Les performances et la robustesse des logiciels de navigation,
de guidage et de pilotage ;
- Le comportement des chaînes de parachutes et la maîtrise de l'amerrissage.
L'ARD est une capsule stabilisée selon 3 axes de 2,8 m de diamètre
pour une hauteur totale de 2,04 m. la particularité de sa définition
géométrique est d'avoir un centre de gravité excentré par rapport
à l'axe du véhicule. Sa masse est d'environ 2,8 tonnes.
La capsule se décompose essentiellement en une structure externe
cônique et une structure interne hexagonale surs lesquelles sont
fixées tous les sous-systèmes du véhicule. La structure externe
est fermée par un bouclier assurant la protection thermique pendant
la phase de rentrée et endurant des températures pouvant atteindre
jusqu'à 2000°C.
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