Lancement

D’Ariane 5 à Ariane 6 : Qu’est-ce qui change ?

Publié le 05 juillet 2024

Le nouveau lanceur européen est plus flexible qu’Ariane 5 et plus adapté au marché du spatial. Il propose une version à deux ou à quatre boosters, un moteur de l’étage supérieur rallumable plusieurs fois et coûte presque deux fois moins cher à produire.

D’Ariane 5 à Ariane 6 : Qu’est-ce qui change ?

Quelles sont les nouveautés d’Ariane 6 ? Un an après le dernier vol d’Ariane 5 et alors que son successeur s’apprête à décoller depuis le Centre spatial guyanais de Kourou, on fait le point sur les innovations du nouveau lanceur européen. Plus modulable et plus adapté à un marché chamboulé par SpaceX, Ariane 6 espère trouver sa place. L’architecture retenue pour une campagne de lancement a été aussi simplifiée, ce qui devrait permettre de diviser par deux le coût d’un lancement.

La possibilité de passer en configuration deux ou quatre boosters permet de gagner en flexibilité.

Plus de flexibilité

Ariane 6 existe en différentes tailles et en différentes puissances

C’est la principale nouveauté d’Ariane 6 par rapport à son prédécesseur. À l’époque d’Ariane 5, c’est le marché des satellites géostationnaires qui est privilégié. Ce lanceur lourd permettait d’envoyer, dans sa dernière version, jusqu’à 10t en orbite géostationnaire à 36.000 km d’altitude. On le sait, ce marché est moins dynamique qu’auparavant et Ariane 5 est trop chère pour des missions en orbite basse. Sur Ariane 6, il n’y a donc plus deux mais quatre boosters P120C. Leur production est rationalisée, puisque chacun est le corps central d’une fusée Vega-C développée par l’italien Avio. Avec quatre boosters, Ariane 6 a la même puissance qu’Ariane 5, c’est la version 6.4. L’avantage, c’est qu’en retirant deux boosters, Ariane passe en version 6.2, beaucoup plus adaptée à l’orbite basse. Dans cette configuration, Ariane peut envoyer 10t entre 100 et 2000 km et 5t en orbite géostationnaire. Toutefois, cette version réduite serait moins rentable que la configuration à quatre boosters. Autre changement, la modularité de la coiffe. Elle existe en version longue de 20 m et en version courte de 14 m. Ariane 6 devrait donc mesurer entre 56 et 62m, plus grand qu’Ariane 5.

Un moteur Vinci qu’on rallume à l’envi

Le moteur de l’étage supérieur peut être rallumé plusieurs fois

Quand l’étage supérieur d’Ariane 5 s’allumait, presque neuf minutes après le décollage, impossible de l’éteindre, puis de le rallumer. C’est efficace, mais ça manque un peu, là encore, de flexibilité. C’est la raison pour laquelle ArianeGroup a développé son moteur Vinci. Produisant 18t de poussée, le moteur Vinci brûle un mélange d’hydrogène et d’oxygène liquide. Lors du premier lancement, le 9 juillet 2024, il s’allumera une première fois à 7 mn 50, et s’éteindra presque 18 mn plus tard. Il doit ensuite se rallumer une première fois 56 mn après le décollage pour brûler une vingtaine de secondes. Enfin, juste avec de libérer les capsules NYX de The Exploration Company et SpaceCase SC-X01 d’ArianeGroup, 2h37 après le lancement, le Vinci doit se rallumer une nouvelle fois et brûler une trentaine de secondes.

Des APU pour corriger l’attitude

Autre innovation de l’étage supérieur, les APU, Unités de propulsion auxiliaires. Ces APU assurent la pressurisation des réservoirs de l’étage et fournissent une poussée utilisable pour la séparation des satellites par grappes. Ils jouent comme des propulseurs d’attitude pour atteindre plus précisément les orbites des charges utiles. Un élément essentiel lors du lancement de plusieurs satellites.

Le moteur Vinci développé par ArianeGroup peut être rallumé plusieurs fois.

©ArianeGroup

Les tests en Europe, l’assemblage à l’horizontale permettent de gagner du temps. Ariane 6 peut être assemblée en une semaine contre un mois pour Ariane 5.
© ArianeGroup

Des coûts réduits de moitié

Une campagne d’Ariane 6 devrait coûter beaucoup moins cher que pour Ariane 5

On l’a dit, le premier étage du lanceur Vega-C est utilisé pour les booster P120C d’Ariane 6 ce qui permet de réduire les coûts. Mais c’est aussi dans toute l’architecture du montage des étages et de l’assemblage final qui permet de faire de 40 à 50 % d’économie. Tout d’abord, les étages sont montés et testés en Europe. C’est le cas pour l’étage supérieur qui est construit à Brême, en Allemagne. L’étage inférieur est, lui, construit et testé aux Mureaux, en France. Ils sont ensuite acheminés à Kourou via le navire hybride Canopée. Le bateau est équipé de quatre ailes semi-rigides de 37m de haut qui lui permettront d’économiser entre 15 et 35% de carburant.

Assemblage à l’horizontale

Arrivé à Kourou, à proximité de la zone de lancement ELA 4 consacrée à Ariane 6, le Bâtiment d’assemblage permet de réunir à l’horizontal les éléments du corps central : l’étage inférieur et l’étage supérieur. Assembler à l’horizontale permet de se passer de ponts et système de levage lourds. Cela permet aussi de ne pas avoir à climatiser un haut bâtiment. Le corps central est ensuite transféré vers le portique mobile, haut de 90m. Il est dressé à la verticale, on y ajoute les boosters et la coiffe et la fusée est prête à décoller. Cette architecture permet de gagner du temps. Là où il fallait un mois pour assembler Ariane 5, sa petite sœur Ariane 6 peut être assemblée en une semaine seulement. Une cadence qui devrait, à terme, permettre de faire décoller jusqu’à douze lanceurs par an, là où Ariane 5 réalisait cinq vols par an, en moyenne.