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Présentation du programme Constellation
De nouveaux lanceurs (II) Si les ingénieurs de la NASA ont été obligé d'abandonner leur projet de fusées Arès, ils n'en ont pas moins conservé les "blues prints". En effet si les fusées Arès ne voleront jamais, leur concept peut très bien servir d'autres projets. Retenons par exemple que le premier étage de la fusée Arès I utilisait un seul moteur, une version surdimensionnée des propulseurs à poudre (SRB) de la navette spatiale et du pergol cryogénique liquide pour le second étage dont le propulseur est dérivé du modèle J-2X qui équipait déjà le second étage des fusées Saturn IB, Saturn IV-B et Saturn V. Son avantage est de pouvoir fonctionner et redémarrer dans l'air, au sol ou dans un milieu raréfié. Le J-2X coûte environ 25 millions de dollars, soit moins de la moitié des propulseurs SSME de la navette spatiale (~ 55 millions de dollars). Quant à la fusée Arès V, elle était théoriquement capable de soulever 3350 tonnes contre 3000t pour la Saturn 5, 1360t pour la navette spatiale et 21000t pour la future fusée Ariane 5 ES ATV. La fusée Arès V était propulsée par 5 réacteurs RS-68 construits par Rocketdyne Propulsion and Power, un modèle qui équipait déjà la fusée Delta IV construite par Boeing IDS. Chaque réacteur offrait une poussée de 3.3 MN (1 N=0.981 Kg) dans le vide et une poussée spécifique de 410 secondes. Il coûtait 14 millions de dollars. Aujourd'hui, il est tout à fait envisageable que la NASA demande à Boeing, Lockheed Martin ou SpaceX, la firme du millionnaire Elon Musk de lui construire ses nouveaux lanceurs. Le CEV Orion En 2006, la firme Lockheed Martin remporta le contrat préliminaire de 3.9 milliards de dollars pour la construction du CEV Orion. Ses concurrents étaient les sociétés Northrop Grumman et Boeing. Suite à cette bonne nouvelle, en une année l'action Lockheed Martin (LMT) a augmenté de 25%. Arrêtons-nous un instant sur Lockheed.
Lockheed Martin n'est pas n'importe quelle société. Elle est déjà le maître d'oeuvre de nombreux avions (C-130, C-141, C-5 Galaxy, F-14, F-15, F-16, F-22, F-117, U-2, T-50, etc), d'un observatoire orbital (télescope Spitzer), de fusées ((Titan IV, Atlas, etc), d'une flotille de vaisseaux spatiaux (Cassini, Magellan, Mars pathfinder, Stardust, Viking, Voyager, etc) sans parler de nombreux produits militaires high-tech (radar, système d'armes, systèmes de guidage, casques, etc), quelques projets "X" d'avions hypersoniques et de véhicules spatiaux légers telle la navette X-33. Lockheed demeure en terme de personnel le plus grand contractant du Ministère de la Défense américain avec 135000 employés répartis aux Etats-Unis et dans 56 pays. La société est représentée dans 457 villes à travers 45 états américains et dispose de 939 sites dont le siège situé dans le Maryland et un centre d'essai (Lockheed Martin Skunk Works) situé à Palmdale en Californie, où l'on voit parfois stationner de drôles d'engins volants. En 2005, les ventes de Lockheed ont atteint 37.2 milliards de dollars et son backlog contenait encore pour 74.8 milliards de dollars de commandes ! Selon le magazine Fortune, Lockheed est la 47eme fortune industrielle des Etats-Unis avec un revenu annuel de 35.5 milliards de dollars et un bénéfice de 1.3 milliards de dollars en 2005. Le petit contrat gagné par Lockheed représente 10% des rentrées de la société, ce n'est pas négligeable, et ce module reste un élément clé du programme spatial américain. Le prix consenti à Lockheed couvre les phases de conception, du développement, les tests et l'évaluation du nouveau prototype. De futures options pourraient rapporter 3 milliards de dollars supplémentaires à Lockheed si la NASA est satisfaite des premières commandes et renouvelle son contrat. L'équipe travaillant sur Orion comprend également les sociétés Orbital Sciences, Honeywell, United Space Alliance et la célèbre Hamilton Sundstrand qui fabrique les combinaisons spatiales, les systèmes de survie et les systèmes d'alimentation électrique. Réminiscence du concept Apollo dont la capsule avait été construite par Grumman, Orion est une capsule autonome, versatile et réutilisable de 5 m de diamètre et pesant 25 tonnes. Elle se place au sommet d'un lanceur et présente un volume intérieur 2.5 fois supérieur à celui de la petite capsule trois places des missions Apollo.
Deux versions du CEV ont été proposées : une capsule Orion pouvant recevoir jusqu'à 6 astronautes et qui, dans un premier temps desservira la station ISS et effectuera des missions en orbite basse. Une deuxième version contiendra un module de service (en gris sur l'image ci-dessus) et d'autres équipements nécessaires au support d'une mission vers la Lune. Dans cette version il n'y aurait la place que pour 4 membres d'équipage. L'idée est d'assembler les modules en orbite avant de les dispatcher vers la Lune. Le CEV Orion est capable de propulser une masse de 65 tonnes vers la Lune. Il tire profit des dernières avancées dans les domaines de l'informatique, de l'électronique, des systèmes de survie, de la propulsion et des systèmes d'isolation thermique. Sa forme conique offre par exemple le plus de sécurité lors de la rentrée atmosphérique à grande vitesse comme ce sera le cas lors du retour des missions lunaires. A voir : Arès I, Arès V et le CEV Orion (sur YouTube)
Technologiquement parlant, selon la NASA, Orion est un "mariage de la meilleure technologie d'Apollo et de la navette, financièrement abordable, versatile et dix fois plus sûr pour les astronautes". En effet, en cas de problème sur le pad de tir, le Centre Spatial Johnson de la NASA en collaboration avec des industriels américains a élaboré une fusée d'appoint qui s'installe sur le nez du CEV, lui permettant de s'éjecter et de s'éloigner de la fusée pour éviter une tragédie comme à l'époque d'Apollo 1 ou de Challenger. Une série de parachutes se déploieront ensuite pour déposer la capsule en douceur sur terre. Cette capsule permettra également à la NASA de faire des économies d'échelle puisqu'elle sera réutilisable jusqu'à 10 fois. Contrairement à la capsule Apollo, Orion atterrira sur le sol et non plus en mer, amorti par un parachute et soutenu par un épais coussin en caoutchouc. Michael Griffin, l'administrateur de la NASA, a qualifié ce nouveau vaisseau d’ "Apollo sous stéroïdes" par comparaison avec l'ancienne capsule Apollo. Si le projet se concrétise, Orion sera le nec plus ultra des vaisseaux spatiaux habités. Pour plus d'information L'exploration de la Lune (sur ce site) La colonisation de Mars (sur ce site) Performances des propulseurs (sur ce site) The Vision for Space Exploration, 2004 (Initiative du président Bush, Jr, propositions de la NASA, PDF de 1.9 MB) Moon to Mars, A Journey to Inspire, Innovate, and Discover, 2004 (réponse de la Commission d'étude, PDF de 2.2 MB) Vision for Space Exploration, NASA Le programme Constellation, NASA Le lanceur Arès, NASA La capsule Orion, NASA Orion Crew Vehicule, Lockheed Martin Dragon, SpaceX
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