Le retour en vol de Vega se fait attendre. Des vents empêchent le petit lanceur d'Arianespace de décoller depuis le mois de juin ! C'est moins la vitesse à laquelle ils soufflent que leur direction qui pose problème à Arianespace et au Centre spatial guyanais. Nos explications sur les conditions météorologiques au-dessus de Kourou qui compliquent les lancements en été.
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Il y a quelques jours, ArianespaceArianespace a lancé avec succès deux satellites de télécommunications et un véhicule de prolongation de la durée de vie des satellites pour le compte des opérateurs Intelsat, B-SAT et Northrop Grumman.
Mais, si Ariane 5Ariane 5 décolle, depuis la mi-juin Arianespace n'arrive pas à lancer VegaVega ! En cause, des ventsvents en altitude au-dessus du Centre spatial guyanais très défavorables. Le problème n'est pas que le lanceur soit incapable de voler à pleine vitesse par un temps venteux mais Arianespace a pour souci d'éviter qu'en cas d'explosion du lanceur, ces vents ne portent les retombées toxiques et les débris au-dessus de zones habitées. La situation météorologique ne devrait pas s'arranger avant encore au moins quelques jours puisque le lancement n'est pas prévu avant le début du mois de septembre !
Voici nos explications
La difficulté rencontrée à lancer VV16 depuis le mois de juin vient du profil des vents en altitude. Au niveau de l'équateuréquateur en Guyane, il y a une variabilité en altitude et saisonnière de la colonne atmosphérique à la verticale de Kourou. Celle-ci est constituée de 3 couches distinctes, depuis le sol jusqu'à la stratosphèrestratosphère :
- le régime d'alizésalizés, de composante principale Est (d'est vers l'ouest) ;
- le régime de jet subtropical de composante principale Ouest ;
- le régime de jet tropical stratosphérique de composante principale Est.
Sur les mois d'été, en moyenne de la mi-juin à la fin août, la couche d'Ouest de régime de jet subtropical s'efface, et les 2 couches d'alizés et de jet stratosphérique ne font qu'une même colonne de 30 km d'épaisseur de vents à composante principale d'Est. À titre de comparaison avec la situation « opposée », lors des mois d'hiverhiver, en janvier par exemple, la couche de jet subtropical d'Ouest s'étend de 7 à 21 km d'altitude.
Pour autoriser ou reporter le lancement, c'est-à-dire après avoir vérifié que les vents en altitude ne vont pas perturber la mission et les objectifs de sécurité fixés, tout est question d'intégration des effets du vent sur les fragments provoqués par une explosion en altitude : en été, ces fragments seraient exclusivement soumis à des vents d'Est qui les pousseraient inexorablement vers l'ouest au fur et mesure de la chute. En hiver, ces fragments traverseraient d'abord des vents d'Ouest les amenant vers l'est, puis seraient repoussés vers l'ouest par les vents d'alizés d'Est.
Donc, dans une colonne atmosphérique avec des vents en altitude exclusivement d'est vers l'ouest, s'il y a explosion lorsque Vega passe au plus près de Sinnamary (à une petite vingtaine de km), alors l'extension de la modélisation de la tache de retombée au sol des fragments, issue de l'intégration sur toute l'altitude, rejoint rapidement les habitations et là, c'est Rouge MétéoMétéo !
Tester et valider le nouveau service de lancement de petits satellites
Quant à la trajectoire du lanceur, elle n'est pas un facteur aggravant. En effet, celle de la mission VV16 n'est pas différente de nombreux autres lancements Vega vers une orbiteorbite SSO bien que cette mission soit inédite. Lors de ce vol, Arianespace souhaite tester et valider un nouveau dispenser qui permet de lancer en même temps plusieurs petits satellites dont la massemasse varie entre 1 et 500 kg. Concrètement, lors de ce vol, Vega transportera sept microsatellitesmicrosatellites (de 15 à 150 kg) dans sa partie supérieure et 46 CubeSats dans l'Hexamodule de sa partie inférieure.
Vega sera donc lancé avec un azimutazimut de lancement à 0 degré (plein nord) avec un profil en verticalité de la trajectoire (altitude du lanceur en fonction de sa distance curviligne au pas de tir), calculé pour qu'il n'atteigne pas trop vite une altitude qui serait trop importante. En effet, une fragmentation accidentelle du lanceur à haute altitude génère des taches d'impact au sol plus larges.
Depuis fin juin, Eole ne faillit donc pas à sa réputation ! Une contrainte météorologique forte sur le planning des lancements -- à laquelle est aussi confronté le lanceur russe SoyouzSoyouz -- mais que les anciens du Cnes de la filière de satellites d'observation de la Terreobservation de la Terre SPOTSPOT prenaient en compte dans la planification des projets et des lancements : SPOT 1 à 5 n'ont jamais été lancés en été ! À méditer...
Le lanceur Vega fait son retour !
Article de Rémy DecourtRémy Decourt publié le 19/06/20
Arianespace s'apprête à réaliser une mission inédite avec le lancement de 53 satellites d'un coup ! C'est le petit lanceurpetit lanceur Vega qui s'en chargera et dont ce sera le retour après son vol raté en juillet 2019. Pour cela, il utilisera un dispenser conçu spécifiquement pour lancer des satellites en grand nombre. C'est aussi la réponse d'Arianespace aux nouveaux lanceurs low cost du « New SpaceNew Space » qui font du lancement des petits satellites leur cœur de métier.
Près d'un an après son échec en vol, le lanceur Vega d'Arianespace est de retour avec une mission inédite qui verra le lancement de 53 satellites pour le compte de 21 clients différents. Cinquième mission d'Arianespace en 2020, Vega doit décoller de Kourou en Guyane, dans la nuit de samedi à dimanche à 03 H 51 heure de Paris. Ce lancement est à suivre en direct sur le site InternetInternet d'Arianespace.
Pour permettre le lancement d'un si grand nombre de satellite, l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne a financé le développement de la structure SSMS, qui a été développée par Avio et fabriquée par la société tchèque, SAB Aerospace s.r.o. Ce lancement servira à valider ce nouveau service de lancement de petits satellites (SSMS) qu'Arianespace commercialise sur les marchés de lancement des petits et très petits satellites.
Cette structure porteuse, aussi appelée dispenser, permet de lancer en même temps plusieurs petits satellites, dont la masse varie entre 1 kg et 500 kg, afin de répartir les coûts du lancement entre les clients. Ce dispenser n'est pas une structure figée. Il est complètement reconfigurable pour s'adapter au nombre, à la taille, au volumevolume et la masse des satellites à lancer. Ainsi, à l'occasion de ce vol, Vega transportera sept microsatellites (de 15 kg à 150 kg) logés dans la partie supérieure et 46 CubeSats, plus petits, sont installés dans l'Hexamodule de la partie inférieure.
Des centaines de petits satellites à lancer chaque année
Pour Arianespace, dont la gamme de lanceurs est plutôt adaptée au lancement de gros satellites, ce dispenser est une nécessité. Il a été développé pour répondre aux besoins d'opérateurs de satellites qui -- avec leurs milliers de petits et micro-satellites attendus ces prochaines années -- sont à la recherche d'un accès rapide et bon marché à l'espace, lequel passe moins par des lanceurs réutilisables que par la possibilité de lancer davantage de satellites et de façon plus régulière.
Ce nouveau service inédit pour Arianespace permet de répartir les coûts du lancement entre les clients et le grand nombre de passagers contribue à faire baisser considérablement le coût au kilo. Ainsi, Arianespace sera en mesure de répondre à la demande du marché des constellationsconstellations et des petits satellites dont les projections font état de 200 à 300 petits satellites à lancer chaque année au cours de la prochaine décennie. La version à deux boostersboosters d'Ariane 6 dont le premier vol est prévu en 2021, utilisera également un dispenser lui permettant de lancer un grand nombre de satellites.
Cette mission est aussi un signal fort adressé aux lanceurs low cost du « New Space » qui ont fait du lancement de petits satellites de moins de 500 kilogrammeskilogrammes, leur cœur de métier.
Le lancement de cette cinquantaine de satellites est aussi une très bonne synthèse de ce qu'est l'économie du spatial. Un rapide coup d'œilœil sur les missions de ces satellites montre la très grande variété des secteurs d'activités concernés tels que l'observation de la Terre, les télécommunications, la recherche scientifique, le développement ainsi que la démonstration de nouvelles technologies et de nouveaux concepts, ou l'éducation, par exemple. Parmi tous ces satellites, citons IrisIris, le deuxième satellite de surveillance des émissionsémissions de méthane de GHGSat. Nous aurons bientôt l'occasion d'en reparler.
Le lanceur Vega pourra envoyer 80 satellites en même temps
Article de Rémy Decourt publié le 16/08/2018
Arianespace continue à se diversifier pour répondre à tous les segments du marché du lancement de satellites. Pour répondre au marché en très forte croissance des petits et très petits satellites, qui nécessite des lancements multiples, Arianespace et Avio mettent au point, avec l'Agence spatiale européenne, un dispenseur qui permettra de lancer des dizaines de satellites lors d'un même vol. Le vol de démonstration est prévu en 2019 avec déjà plusieurs satellites en commande !
L'arrivée réussie de SpaceX sur le marché du lancement de satellites ouvert à la concurrence a contraint ArianeGroup à réagir avec la mise en développement d'Ariane 6. Il y a aussi un autre secteur du marché du lancement de satellite où Arianespace est aussi en train de préparer son futur. C'est celui du lancement multiple de petits et très petits satellites, dont le marché connaît une croissance vertigineuse avec 7.000 petits satellites à mettre sur orbite d'ici 2027 (source Euroconsult).
Il faut aussi savoir que plus de 80 % de ces 7.000 satellites appartiennent à cinquante constellations dont deux d'entre elles sont des constellations géantes avec plus de 1.000 satellites à terme. Et pas question de les lancer un par un. En d'autres termes, il y a un marché très significatif pour le lancement multiple de petits satellites estimé à plus de 15 milliards de dollars !
Afin de répondre à ce besoin, Arianespace prépare la mise en service commercial d'un nouveau dispenseur modulaire dédié au lancement multiple de microsatellites. Baptisé SSMS (Small Spacecrafts Mission Service), cet adaptateur multiple est développé par Avio, sous contrat de l'Agence spatiale européenne et financé en partie par la Commission européenne. Il est conçu pour lancer 81 satellites lors d'un même lancement ! En effet, il pourra « embarquer » jusqu'à neuf satellites de 100 à 150 kg en position haute et plusieurs conteneurs pouvant emporter jusqu'à 72 plus petits satellites en position basse (typiquement des CubeSats ou des nanosatellites).
Un vol de démonstration en 2019 avec plusieurs dizaines de satellites à lancer !
Ce dispenseur n'est pas développé pour la famille Ariane 6 (qui aura également le sien à l'horizon 2021) mais pour Vega, puis Vega CVega C, autres lanceurs de la gamme Arianespace, dont les performances sont mieux adaptées pour le lancement multiple de petits satellites en orbite basse.
Le vol de démonstration du service SSMS de Vega est prévu en 2019. Arianespace a d'ores est déjà débuté la commercialisation de cette mission afin de trouver jusqu'à 81 satellites à lancer. Le remplissage de la coiffe semble bien se passer avec déjà quatre clients dévoilés. Le dernier contrat de lancement multiple en date a été conclu avec Spire Global il y a quelques jours. Ce fournisseur de données météorologiques, maritimes et aéronautiques à des clients publics et privés, exploite la constellation de CubeSats Lemur. Plusieurs d'entre eux seront donc lancés lors de ce vol inaugural. D'une masse au lancement de cinq kilogrammes, ils sont conçus pour une durée de vie nominale de deux à trois ans, une fois placés sur une orbite héliosynchronehéliosynchrone à 500 kilomètres d'altitude.
Le lanceur Vega a réussi ses épreuves de qualification
Article de Rémy Decourt publié le 17/01/2016
Entre 2012 et 2015, le jeune lanceur Vega a suivi une série d'épreuves, dans le cadre du programme de démonstration Verta. Au cours de cinq vols, qui furent autant de tests, comme celui de l'IXV, démonstrateur de rentrée atmosphériquedémonstrateur de rentrée atmosphérique contrôlée, Vega a prouvé ses capacités et aussi montré des défauts de jeunesse, qui ont pu être corrigés. Arianespace peut maintenant démarrer la phase d'exploitation avec un bon lanceur pour les satellites institutionnels européens de 1.500 kg, un créneau dont l'entreprise était absente.
L'année 2016 sera celle de l'entrée en exploitation de Vega, le plus petit lanceur d'Arianespace. Au côté d'Ariane 5 et Soyouz, il complétera la gamme d'Arianespace qui peut ainsi proposer des services de lancement répondant à tous les besoins de mission, d'orbite et de masse. Conçu pour répondre à des besoins institutionnels européens et commerciaux, Vega propose, depuis le Centre spatial guyanais, des solutions de lancement en orbite basse, en configuration de lancement simple ou multiple, pour des satellites légers, d'une masse allant de quelques kilogrammes à plus de 1.500 kg.
Après un premier vol de qualification réussi en février 2012, Vega a entamé une série de cinq vols de démonstration, tous différents et réalisés dans le cadre du programme Verta (Vega Research and Technology Accompaniment), de l'Esa (l'Agence spatiale européenne). Ce programme visait à démontrer la flexibilité du lanceur, à traiter un certain nombre d'obsolescences et à permettre l'industrialisation du système de lancement de Vega ainsi que l'augmentation de la cadence des lancements pour un objectif de trois par an.
Le premier vol Verta a eu lieu en mai 2013 avec le lancement des satellites Proba V et VNREDsat 1A, accompagnés du cubesat ESTCub-1. Ce vol a donc qualifié la capacité de lancement multiple, importante pour ce lanceur car ce genre de mission devrait représenter de l'ordre du tiers de ses tirs. Le deuxième lancement, en mai 2014, fut celui du satellite DZZ-HR, du Kazakhstan, amené sur une orbite héliosynchrone. Cette orbite sera le marché principal de Vega.
Trois lancements en 2015, la cadence visée pour l'exploitation
Suivra en février 2015 le lancement du démonstrateur de rentrée atmosphérique IXV. Il s'était différencié d'un lancement de satellite par l'injection de la charge utile sur une trajectoire de retour vers la Terre. De plus, ce tir s'est fait vers l'est alors que la plupart des clients de Vega l'utiliseront pour lancer vers le nord. On signalera l'utilisation, au sol, d'un radar de flanquement afin de suivre le lanceur sur le côté, ce qui évite d'être gêné par les flammes. Le raffinement n'est pas un luxe car lors du vol inaugural de Vega, la communication radio avec le lanceur a été perdue durant une partie de la première phase du vol. En cause, justement : les effets de flammes, engendrés par la combustioncombustion des étages à propergolpropergol solidesolide et qui génèrent des émissions de particules métalliques atténuant les signaux radio.
Enfin, Sentinel-2A, lancé en juin 2015, a été séparé en orbite avec une précision de l'ordre de 100 mètres. Une faible quantité d'ergolsergols a été consommée pour atteindre son orbite définitive, ce qui a permis d'augmenter de façon très significative sa durée de vie. Le dernier tir Verta a eu lieu en décembre 2015 avec le lancement du satellite scientifique Lisa Pathfinder, un démonstrateur pour le projet de détecteur spatial d'ondes gravitationnellesondes gravitationnelles. Deuxième lancement vers l'est, ce tir était aussi le troisième réalisé au cours de l'année, soit la cadence de référence pour la commercialisation du lanceur dans la phase d'exploitation.
Ces vols Verta ont été aussi l'occasion d'apporter progressivement de nombreuses petites améliorations pour optimiser la performance du lanceur, traiter les anomaliesanomalies issues de la qualification initiale, réduire la durée d'une campagne et les coûts du service de lancement. Ce programme a démontré qu'une cadence de lancements de trois tirs par an ne posait pas de problème particulier de production industrielle des différents éléments du lanceur.
