La NASA vient d'octroyer un contrat de 1,2 milliard de dollars à Pratt et Whitney Rocketdyne pour la conception et le développement du J-2X, un moteur dépensable utilisé pour propulser les étages supérieurs d'Ares I et V.

Le moteur J-2X

Ce moteur est une version évoluée de deux moteurs historiques du programme Apollo construits par Pratt et Whitney Rocketdyne. Il s'appuie sur le moteur J-2, un moteur des plus puissants qui équipait l'étage supérieur des Saturn 1B et Saturn V et sur le moteur J-2S, une version simplifié du J-2, développé et testé en vol au début des années 70 mais n'a jamais été monté sur l'étage d'une fusée.

Ce moteur fonctionnera avec un mélange d'hydrogène et d'oxygène liquide. Il sera en phase avec les performances demandées aux lanceurs et devra avoir un taux de fiabilité des plus élevés, en raison de son utilisation pour des vols habités.

Ares I

Ares I est un lanceur en ligne à 2 étages d'environ 94 m et d'une masse au décollage de plus de 900 tonnes. Dédié au lancement d'Orion, il sera capable de lancer jusqu'à 25 tonnes en orbite basse. Le premier étage sera construit par ATK autour des boosters de la navette spatiale, les fameux SRB (Solid Rocket Boosters) à 4 segments. Il en comportera 5. Quant au second étage, il sera construit par une joint venture formé par Boeing et Northrop Grumman. Initialement, la NASA prévoyait d'utiliser un moteur SSME à hydrogène et oxygène liquide. Cette solution a donc été abandonnée au profit du moteur J-2X.

Ares V

Ares V est un lanceur cargo à deux étages équipé de boosters. D'une hauteur d'un peu moins de 110 m, sa masse au décollage sera de près de 2900 tonnes. Il sera capable de lancer jusqu'à 55 tonnes sur une trajectoire de rencontre avec la Lune et un peu plus dans le cas d'un lancement combiné avec l'Orion-lunaire. Le premier étage est composé d'un étage central dérivé du réservoir extérieur de la navette (plus grand) et propulsé par 5 moteurs RS-68 (hydrogène et oxygène liquide) et autour duquel sont installés 2 boosters à 5 segments SRB (dérivés du premier étage d'Ares I). Quant à l'étage supérieur, il utilisera le même moteur J-2X que celui qui équipe le second étage d'Ares I.

Earth Departure Stage (EDS)

L'étage supérieur d'Ares V est également connu sous le nom d'étage de transfert Earth Departure Stage. Cet étage est un élément important de la stratégie d'exploration de la Lune. Pierre angulaire des missions lunaires, il sera utilisé pour donner une impulsion significative vers la Lune pour toute mission lunaire. De fait, le moteur J-2X sera réallumable 2 fois. Une première fois pour l'insertion en orbite terrestre et la seconde fois pour quitter la Terre et rejoindre la Lune.