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Peu de personnes le savent, mais le dernier tir d'une Ariane 5 (Ariane
5 GS, 05.10.07) n'a pas seulement consisté à lancer les 2 satellites
de télécommunications Intelsat 11 et Optus D2. Il s'agissait également
pour Arianespace et l'Agence spatiale européenne de qualifier l'étage
supérieur du lanceur en vu du lancement du (ATV).
Ariane 5 ATV (ES)
Ce qu'il faut savoir, c'est que l'Ariane 5 utilisée pour lancer
les ATV diffère de la version la plus connue du grand public, l'Ariane
5 ECA. L'Ariane 5 ATV (ES) est un lanceur qui possède le même composite
inférieur que l'Ariane 5 ECA avec les propulseurs d'appoint à poudre
équipant cette version du lanceur ainsi que le même étage principal
cryotechnique, avec le moteur Vulcain-2 amélioré. Seul le composite
supérieur diffère.
Composite supérieur
Elle est équipée d'un étage supérieur réallumable à propergol stockable
(EPS) réallumable qui utilise le moteur Aestus. Cette capacité de
rallumage a été intégrée pour la mission ATV afin d'optimiser les
performances du lanceur pour atteindre l'orbite visée et de répondre
aux impératifs mission.
Cette version est également équipée d'une nouvelle case à équipements
(VEB) renforcée, conçue pour supporter les charges de vol avec l'ATV.
Cette case à équipement intègre un système propulsif de contrôle
d'attitude à hydrazine qui comprend deux blocs de tuyères permettant
notamment le contrôle en roulis du lanceur pendant les phases propulsées
et le contrôle d'attitude du composite supérieur pendant la phase
de largage des charges utiles.
Le moteur Aestus
Cette version à proprement parler, n'a jamais volé !
Cependant, le composite inférieur et le Vulcain 2 équipent toutes
les versions de la famille Ariane 5. Autrement dit, avec 34 lancements
et 20 succès d'affilés, leur fiabilité n'est plus à démontrer. Seule
petite incertitude, le comportement de l'étage supérieur après plusieurs
allumages du moteur Aestus en configuration ATV. Notez que le moteur
Aestus n'a pas été spécifiquement conçu pour l'ATV. Il est utilisé
sur les lanceurs d'Arianespace depuis plusieurs années. Il peut-être
réallumé après le largage d'une première charge utile, ce qui permet
à Ariane 5 le transport en orbite d'une seconde charge utile.
et l' ont procédé, 54 minutes après la mise à
poste des 2 satcom à des essais de réallumage de façon à analyser
certains paramètres en vu du premier lancement de l'ATV.
Mission ATV : 3 allumages d'Aestus
Le premier allumage de l'étage à propergols stockables a lieu juste
après la séparation de l'étage principal cryotechnique. Le moteur
Aestus de l'étage supérieur effectuera une première impulsion d'une
durée de 8 minutes pour atteindre une orbite elliptique (136 km
× 260 kilomètres).
Le moteur est ensuite coupé et le composite VEB-EPS-ATV entame une
phase balistique d'environ 45 minutes, à la fin de laquelle l'étage
à propergols stockables se rallume brièvement, pendant 30 secondes,
avant la séparation de l'ATV et son injection sur l'orbite terrestre
basse visée à 260 km d'altitude (circulaire). L'ATV utilisera alors
son propre système de propulsion pour rejoindre la Station.
Un troisième et dernier allumage doit enfin permettre le retour
du composite VEB-EPS, pratiquement vide, dans l'atmosphère terrestre.
Il se désintègre alors en toute sécurité dans les hautes couches
de l'atmosphère, au-dessus de l'océan Pacifique.
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