Le domaine du lancement spatial est intrinsèquement complexe, où la précision et la fiabilité sont primordiales. Les annulations de lancement, bien que rares, mettent en évidence les mesures de sécurité rigoureuses en place pour garantir le succès de la mission et la protection des charges utiles. Cet article examine les raisons potentielles d'un avortement de lancement d'Ariane, en s'appuyant sur des données historiques et des analyses techniques.
Anomalie lors du lancement d'Ariane 5 : un cas d'étude
Un exemple frappant d'avortement de lancement s'est produit avec Ariane 5. Le lancement a été annulé dans les dernières secondes de la chronologie, un événement exceptionnel dû à un problème détecté sur le lanceur. Le lancement était prévu à 18 h 51, heure locale (23 h 51 à Paris), et devait emporter deux satellites commerciaux. Cependant, le tir d'Ariane 5 a été interrompu dans les dernières secondes, un événement rare.
La directrice des opérations a annoncé le compte à rebours avant le décollage, "5, 4, 3, 2, 1", puis "allumage du moteur Vulcain" programmé à H 0 (H zéro), avec des flammes visibles sous le lanceur, comme lors de chaque décollage. La fusée est ensuite restée clouée sur son pas de tir, et quelques secondes plus tard, la directrice des opérations a annoncé : "Tir avorté", selon l'AFP. Le lancement a donc été interrompu entre H 0 et H +7 secondes (date prévue pour la mise à feu des étages d'accélérateurs à poudre).
Arianespace a expliqué dans un communiqué qu'une anomalie avait été détectée sur le lanceur dans les dernières secondes de la chronologie du lancement VA239, alors que le moteur Vulcain de l'Etage Principal Cryotechnique venait de s'allumer, interrompant ainsi la chronologie finale du lancement. Stéphane Israël, PDG d'Arianespace, a minimisé l'incident en soulignant que les vols ne sont lancés que lorsque tout a été vérifié, revérifié et re-revérifié. Le lanceur et les satellites Intelsat 37e et BSAT-4a ont été mis en sécurité, et des analyses de données sont en cours pour déterminer les raisons de cette anomalie. Le lanceur sera transféré au Bâtiment d'Assemblage Final (BAF) pour être remis en configuration de vol.
Un nouveau tir a été fixé quelques jours ou quelques semaines plus tard. Il devait s'agir du 5e tir d'une Ariane 5 en 2017 et du 9e lancement de l'année pour Arianespace. Le précédent tir avorté d'Ariane 5 (tir annulé après allumage du moteur Vulcain) remontait à fin mars 2011.
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Les causes potentielles d'un avortement de lancement
Plusieurs facteurs peuvent contribuer à un avortement de lancement, allant de problèmes techniques à des conditions météorologiques défavorables. Voici quelques causes courantes :
- Anomalies du moteur: Les problèmes liés au moteur, tels qu'un allumage défectueux, une poussée insuffisante ou des problèmes de vérin hydraulique, peuvent entraîner un avortement. Dans le cas d'Ariane 5, l'ordinateur de bord a détecté un problème dans le fonctionnement du Vulcain, ce qui a entraîné l'arrêt.
- Problèmes électriques et logiciels: Les défauts des systèmes électriques et logiciels peuvent perturber la séquence de lancement. Dans le cas d'Ariane 5, une anomalie sur un équipement électrique d'un des deux étages d'accélération à poudre (EAP) a conduit le calculateur de bord à interrompre la séquence automatique du décollage.
- Conditions météorologiques défavorables: Les vents violents, les orages, la foudre ou d'autres conditions météorologiques défavorables peuvent rendre un lancement dangereux. Bien que le Centre Spatial Guyanais (CSG) soit situé dans une région relativement à l'abri des cyclones, des vents violents et des orages peuvent toujours survenir.
- Défaillances du système de contrôle: Les problèmes avec les systèmes de contrôle du lanceur, tels que les capteurs ou les actionneurs, peuvent entraîner un avortement.
- Problèmes d'alimentation en ergols: Les problèmes liés à l'alimentation en ergols, tels que des fuites ou une pression incorrecte, peuvent empêcher le moteur de fonctionner correctement.
Le rôle des systèmes de vérification
Les systèmes de vérification jouent un rôle essentiel dans la prévention des échecs de lancement. Ces systèmes surveillent en permanence les paramètres critiques du lanceur et interrompent la séquence de lancement si une anomalie est détectée. Dans le cas d'Ariane 5, l'ordinateur de bord a détecté un problème dans le fonctionnement du Vulcain, ce qui a entraîné l'arrêt.
Stéphane Israël, PDG d'Arianespace, a souligné l'importance de ces systèmes en déclarant que les vols ne sont lancés que lorsque tout a été vérifié, revérifié et re-revérifié. Cette approche prudente garantit que seuls les lanceurs entièrement fonctionnels sont autorisés à décoller, ce qui minimise le risque d'échec de la mission.
Les procédures post-avortement
Après un avortement de lancement, plusieurs procédures sont mises en œuvre pour garantir la sécurité du lanceur, des charges utiles et du personnel. Ces procédures comprennent :
- La mise en sécurité du lanceur et des satellites: Le lanceur et les satellites sont mis en sécurité pour éviter tout dommage supplémentaire. Dans le cas d'Ariane 5, le lanceur et les satellites Intelsat 37e et BSAT-4a ont été mis en sécurité.
- L'analyse des données: Les données du vol sont analysées pour déterminer la cause de l'avortement. Dans le cas d'Ariane 5, des analyses de données sont en cours pour déterminer les raisons de cette anomalie.
- La réparation du lanceur: Le lanceur est réparé et remis en configuration de vol. Dans le cas d'Ariane 5, le lanceur sera transféré au Bâtiment d'Assemblage Final (BAF) pour être remis en configuration de vol.
- La planification d'un nouveau lancement: Une nouvelle date de lancement est fixée. Dans le cas d'Ariane 5, une nouvelle date de lancement sera fixée prochainement par Arianespace.
L'importance de la fiabilité
La fiabilité est un facteur essentiel dans le domaine du lancement spatial. Les échecs de lancement peuvent entraîner des pertes financières importantes, des retards de mission et une atteinte à la réputation. C'est pourquoi les opérateurs de lancement accordent une grande importance à la fiabilité et mettent en œuvre des mesures rigoureuses pour garantir le succès de leurs missions.
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La prudence dont a fait preuve Ariane en préférant jouer la sécurité explique le niveau de fiabilité du lanceur (en plus de sa conception intrinsèque).
Les perspectives d'avenir
Le développement de nouveaux lanceurs, tels qu'Ariane 6, vise à améliorer la fiabilité et à réduire les coûts des lancements spatiaux. Ariane 6 est conçu pour être environ 40 % moins cher qu'Ariane 5.
Le premier vol d'Ariane 6 est prévu pour le 14 juin dernier entre 15h et 18h heure locale - 20h/23h heure hexagone.
Coopération internationale dans le domaine du renseignement spatial
La coopération internationale joue un rôle crucial dans le domaine du renseignement spatial, permettant aux pays de partager des ressources et d'éviter la duplication des efforts. L'accord de Schwerin, conclu en 2002, a permis à la France et à l'Allemagne de nouer une coopération en matière de renseignement spatial. La France devait fournir à l'Allemagne des images prises par sa composante spatiale optique [Hélios, puis CSO] en échange de données collectées par la constellation allemande de cinq satellites de reconnaissance radar à synthèse d'ouverture. Une entente similaire avait été conclue entre Paris et Rome, avec le système COSMO-Skymed.
Jean-Yves le Drian, alors ministre de la Défense, s'était félicité de ce système, qui permet à chaque pays de se spécialiser et d'éviter de dupliquer les moyens, la France fournissant les images optiques, l'Allemagne et l'Italie les images radars. Cependant, en 2017, Berlin a mis un coup de canif dans ce contrat en décidant de commander deux satellites d'observation optique à très haute résolution au groupe allemand OHB, après avoir consenti à investir 210 millions d'euros dans le programme français CSO [Composante spatiale optique], en échange de la direction du projet de drone MALE [Moyenne Altitude Longue Endurance] européen.
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Un équilibre reposant sur une dépendance mutuelle s'était instauré que le gouvernement allemand vient toutefois de rompre unilatéralement en autorisant le BND [renseignement extérieur allemand, ndlr] à développer un système autonome d'imagerie optique. Sauf que les capacités allemandes en matière d'imagerie radar sont actuellement en très mauvaise posture. En décembre dernier, un lanceur Falcon 9 de SpaceX a décollé de la base de Vandenberg [Californie] pour mettre en orbite deux des trois satellites d'imagerie radar du programme SARah, lancé en 2013 par la Bundeswehr afin de remplacer la constellation SAR-LUPE. Or, plus de six mois après leur lancement, ces deux satellites SARah, supposés avoir une durée de vie de dix ans, ne sont toujours pas opérationnels… Et il n'est pas certain qu'ils le soient un jour. En cause ? Des « problèmes techniques » qui font que les mâts d'antenne avec leurs capteurs radars ne peuvent pas se déployer.
Les ingénieurs ont imaginé plusieurs solutions pour y remédier, comme la réinitialisation du logiciel de vol et plusieurs manœuvres pour déplier les antennes récalcitrantes… Mais aucune n'a fonctionné. Selon l'hebdomadaire Der Spiegel, le déploiement des antennes de ces deux satellites, construits par OHB-System, n'aurait pas été testé au sol… Et tant qu'ils ne seront pas opérationnels, l'industriel en gardera la propriété. Le premier satellite du programme, SARah 1, avait été lancé en juin 2022. Construit par Airbus, il est doté d'une antenne radar à réseau phasé active. Il est actuellement en service. Les deux autres, SARah 2 et SARah 3 sont équipés de réflecteurs radar à synthèse d'ouverture passifs. Une telle capacité permet de prendre des images quelles que soient les conditions météorologiques.
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