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Les dessous de la fabrication des moteurs de fusée


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Les dessous de la fabrication des moteurs de fusée

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Les moteurs de fusée sont des bijoux de précision. Leur fabrication dure des mois, et une fois au point, ils doivent fonctionner parfaitement du premier coup. Découvrez ces incroyables machines dans ce nouveau numéro de Space.

Construire une fusée peut prendre des années, alors qu’une poignée de secondes à peine suffit à son lancement. Un événement d’une rare intensité, car chaque fusée est à usage unique puisqu’aucun des éléments n’est récupéré et donc réutilisé entre deux tirs.

Avant le décollage, tout se joue près de Vernon à 75 km au Nord-Ouest de Paris, sur le site du motoriste spatial français, Snecma. C’est ici, à l’abri des regards, que les moteurs sont allumés pour la première dans un énorme nuage de vapeur.

Le point avec Thierry Delaporte, le directeur du site Snecma Vernon (Groupe Safran) :

“Cinq, quatre, trois, deux, un, zéro. À ce moment-là, on démarre les turbopompes ici, qui envoient l’hydrogène et l’oxygène dans la chambre de combustion du moteur Vulcain, qui est le premier moteur à s’allumer. Une fois que l’on a vérifié son bon fonctionnement, au bout d’environ 5 secondes, à partir de ce moment-là, on allume les deux propulseurs d’appoint à poudre, et hop, la fusée décolle.”

Trois moteurs sont fabriqués sur ce site : le “Vulcain 2”: utilisé sur l‘étage principal d’“Ariane 5”:http://www.arianespace.com/spaceport-ariane5/overview.asp, un plus petit – le HM7B – utilisé sur l‘étage supérieur et le Vinci, encore en phase de développement. Tous fonctionnent sur le même principe, grâce à la poussée, c’est-à-dire la force exercée par l’accélération de gaz le long de la tuyère, comme nous l’explique Thierry Delaporte :

“La colonne vertébrale d’un moteur cryogénique aujourd’hui, c’est la chambre de combustion, qui est ici. On a la chambre de combustion, qui est suivie par la partie dite divergent, ou les gaz s’accélèrent, pour donner la poussée. Le dernier élément essentiel de ce moteur, c’est ce qu’on appelle le cardan, qui se trouve en haut. Le moteur est fixé à la fusée par l’intermédiaire de cette pièce, qui reprend l’ensemble de toute la poussée, qui assure que la fusée va s‘élever, et permet également par ce système d’axe, d’orienter le moteur.”

Une usine de pointe qui doit continuellement s’adapter aux besoins spécifiques de chaque client et anticiper sur la concurrence. Ariane 6 viendra ainsi remplacer Ariane 5. La future fusée qui se veut avant tout versatile, sera équipée de 2 ou 4 boosters et pourra lancer au choix 5 ou 10 tonnes de charges utiles, selon Gaele Winters, le directeur des lanceurs de l’Agence spatiale européenne (ESA) :

“Ariane 6 constitue la suite logique d’Ariane 5. La principale nouveauté réside dans la réduction de 50 % du coût du kilo de charge utile envoyé dans l’espace par rapport à aujourd’hui. Nous utilisons des technologies qui ont déjà été développées ou qui sont sur le point de l‘être. Prenez le moteur par exemple, on va utiliser celui développé pour Ariane 5 que nous allons moderniser et améliorer, mais selon les mêmes principes. On utilisera aussi un booster qui sera équipera également sur notre prochain petit lanceur Vega. En fait, nous mutualisons les ressources pour nos différents systèmes de lanceur.”

Le marché a beau évolué, le coeur de métier de l’industrie spatiale ne change pas : ce qui compte, c’est la force de poussée des moteurs : soit 134 tonnes – l‘équivalent de 4 Airbus A320 -, 320 kilos par seconde de débit, ce qui représente à peu près deux baignoires qui se vident en une seconde.

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