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Alors que s’est achevée la première phase du processus de sélection des prochains astronautes de l’ESA, quelques astronautes français plaident pour les vols habités a récemment rapporté le quotidien Le Figaro dans son édition du 17 juin.
En mars dernier, le président Nicolas Sarkozy se faisait l’avocat d’un futur programme d’exploration mondiale de Mars. Les astronautes français ont récemment pris le relais pour fournir à Valérie Pécresse, ministre de la Recherche, les arguments en faveur des vols pilotés. Ils sont présents sous plusieurs aspects. En premier lieu, l’Europe a prouvé, avec le succès du premier vol de l’ATV, qu’elle pouvait mettre en orbite un vaisseau de transport. Ensuite, il y a bien évidemment la présence du laboratoire Colombus. Il s’agit ici des principales participations du Vieux Continent dans la Station Spatiale Internationale. Il ne manque désormais plus que la cerise sur le gâteau : se doter de son propre moyen de transport habité vers l’ISS. A ce titre, EADS Astrium a présenté au cours du salon aéronautique ILA de Berlin une maquette de capsule spatiale reposant sur l’ATV, pour la partie basse, et sur le démonstrateur ARD pour la partie haute. C’est un concept séduisant qui autoriserait un vol en mode cargo d’ici 2013 et un vol habité à l’horizon, soit (si tout va bien) deux ans après la mise en service de la capsule américaine Orion. Nul doute qu’un tel projet suscite un intérêt particulier. Pourquoi ? Parce qu’il permettrait à l’Europe de disposer de son propre vaisseau habité.
Un vaisseau habité mais vers quelle destination ?
Il est évident qu’un tel projet permettrait d’éviter que le Soyouz soit le seul vaisseau à desservir la Station Spatiale Internationale à partir de 2010. Pourquoi ne pas envisager alors d’avancer l’arrivée d’Orion ? La mise au point d’un engin habité est un programme exigeant une longue préparation. La navette spatiale en est le premier exemple. Ainsi, lorsqu’elle fut avalisée par le président Nixon en 1972, neuf années s’écoulèrent avant le premier vol commandé par le légendaire John Young, vétéran de deux missions Gemini et de deux missions Apollo. Cependant, le concept d’Astrium montre que la société du groupe EADS est à même de proposer un vaisseau spatial habité. Bref, le groupe européen entend démontrer sa capacité à envoyer un équipage en orbite. Mais après la présentation du projet d’avion, destiné au tourisme spatial en 2007, une autre question se pose : Astrium pourra-t-elle mener de front deux programmes ? Malheureusement, il n’est pas possible de répondre dans l’immédiat bien qu’il semblerait logique qu’un seul projet soit choisi pour d’évidentes raisons de coût. Encore faut-il qu’il soit validé lors de la conférence ministérielle de l’ESA en novembre prochain. En tout cas, une chose est sûre : nous avons les astronautes et la technologie pour les envoyer dans l’espace. Un simple consensus des ministres européens permettrait de les rendre indépendant des Etats-Unis et de la Russie. Réponse sur le sujet à l’issue de la ministérielle de l’automne ?
Antoine Meunier
C’est dans moins de deux jours* qu’aura lieu le tir du premier ATV. Après l’arrimage réussi de Colombus le mois dernier à l’ISS, l’Europe s’apprête à lancer son premier vaisseau spatial, sa seconde contribution à la Station Spatiale Internationale.
Tout a commencé en octobre 1995 lors de la conférence ministérielle de l’ESA de la même année. A cette époque, le développement simultané du véhicule de ravitaillement et du laboratoire Colombus est décidé. Et c’est en 1998 que le contrat pour le développement du véhicule est signé entre EADS Launch Vehicles (Astrium Space Transportation).
Et dimanche prochain, à 4h59 heure de Paris, un véhicule de 20 tonnes assemblé en Europe partira depuis la Guyane pour rejoindre la Station Spatiale Internationale (ISS). Il marque un véritable tournant pour le ravitaillement du complexe puisque ses capacités sont trois supérieures à celles du vaisseau cargo russe Progress. Précisons que le Jules Vernes, premier ATV d’une série de six, est notamment équipé du même système d’arrimage que son homologue russe. Mais la grande première est très probablement le rendez-vous qui sera effectué avec la Station Spatiale Internationale (ISS), de manière complètement automatisé, grâce à ses instruments de bord et dont l’ensemble des tests d’approche seront réalisés sur une dizaine de jours avant le « docking »** final.
L’ATV, un pas vers le vol habité européen ?
Lancé par une fusée Ariane V ES, ce vaisseau pose une question. Y’aura-t-il un jour une version piloté par un équipage ? Tout d’abord, il faut préciser que l’ATV est un module de transport de fret automatisé pouvant être occupé par trois astronautes une fois son raccordement effectué à la Station pour une durée effective de six mois avant son détachement pour se consumer dans l’atmosphère terrestre. Il présente quand même des similitudes de par sa taille à un vaisseau Apollo et pourrait même contenir un autobus à impériale. Mais son lanceur, Ariane V n’est pas configuré pour le vol habité. Il faudrait notamment l’équiper d’un système d’éjection du vaisseau. Cependant, des études d’évolution de l’ATV ont été menées notamment pour l’aller et retour d’astronautes vers l’orbite basse. Mais comme nous venons de l’évoquer plus haut, cela nécessiterait également de faire évoluer la fusée Ariane pour le vol habité.
Avec Colombus, l’Europe vient de se doter de son module (certes raccordé à l’ISS). En lançant l’ATV Jules Vernes, le Vieux continent franchit une nouvelle étape et prouve que le vol habité est désormais à sa portée. L’ATV pourrait-il être une simple étape vers la voie du vol habité ? Ce serait une excellente manière de s’affranchir de la dépendance du Soyouz ou de la navette qui sera mise au rencart dans deux ans. De telles cartes méritent largement l’attention des politiques car en 2010, il n’y aura plus qu’un seul moyen pour desservir l’ISS.
Antoine Meunier
Sources : www.esa.int / EADS Astrium / Espace Magazine N°35 / www.nasa.gov
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* Dernière mise à jour le vendredi 7 mars 2008
**Arrimage
Avec le mois en cours, l’ISS devrait connaître une intense période d’activité. Si tout va bien, le 7 février, la navette Atlantis devrait décoller avec deux mois de retard. Et la fenêtre qui s’ouvre à partir du 22 février doit permettre le lancement du premier exemplaire de l’ATV grâce à un lanceur Ariane 5.
Fébrilité quand tu nous tiens… Après avoir procédé à une simulation d’arrimage la semaine dernière, les hommes du centre de contrôle de Toulouse sont dans les starting-blocks pour diriger le premier vol de l’ATV. Ce bijou de technologie européenne construit sous maîtrise d’œuvre par EADS Astrium, pour un montant estimé à un milliard d’euros, devrait enfin s’élancer dans le ciel de la Guyane française à partir du 22 février. Après le laboratoire européen Colombus, c’est la seconde contribution à la Station Spatiale Internationale (ISS). Ce gros bidon d’une masse totale de 20,7 tonnes à pleine charge (il faut compter le ravitaillement qui sera apporté à l’ISS), doit mettre une dizaine de jours pour rallier sa destination. Une fois arrimé au complexe spatial, le Jules Vernes devrait rester six mois à son poste avant d’être désinstallé de son port d’arrimage puis de brûler dans l’atmosphère terrestre. Servant à amener du ravitaillement aux astronautes, ces derniers l’utiliseront également pour se débarrasser de tout ce dont ils n’ont plus besoin à bord du grand meccano spatial.
Et la suite ?
Des dizaines et des dizaines de simulations ont été menées aux Mureaux, dans les bureaux d’Arianespace et d’Astrium pour que cette mission soit un succès. Donc si tout va bien, le prochain ATV pourrait être livré d’ici la fin 2009, le temps d’analyser les résultats de la mission Jules Vernes. Dans l’immédiat, c’est le vaisseau Progress M63 qui ira ravitailler l’ISS. Lancé aujourd’hui par une fusée Soyuz depuis le centre spatial de Baïkonour, il s’amarrera jeudi prochain à la station. Il est d’ailleurs intéressant de noter que l’ATV et le Progress présentent au moins une similitude importante : le système de docking* est le même sur les deux vaisseaux. Deux plus, les trois calculateurs nominaux du Jules Vernes sont identiques à ceux que l’on trouve dans la partie russe de la Station. Alors si tout se passe bien pour la mission STS-122 de la navette Atlantis après-demain, l’astronaute français Léopold Eyharts aura sans doute la chance d’être le premier à accueillir les plus importantes contributions de l’Europe à l'ISS.
Antoine Meunier
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*Docking : amarrage
Le milliardaire britannique Richard Branson et son partenaire Burt Rutan ont dévoilé le design du Space Ship Two et de son avion porteur le White Knigt Two lors d’une conférence de presse jeudi au Muséum d’histoire naturelle de New York. Les premiers vols d’essais sont programmés cette année.
Richard Branson semble ne pas tarir d’éloges sur ce nouveau-né issu de la firme Scaled Composites. Il est vrai que le Space Ship Two est élégant. Le concept reprend celui du Space Ship One mais cette fois-ci, l’avion pourra emmener jusqu’à six passagers et deux pilotes et on garde l’aile qui se replie au moment de la rentrée. Après tout, pourquoi changer une formule qui a déjà fonctionné lors des vols du Space Ship One ? Par ailleurs, les premiers vols d’essai devraient vraisemblablement avoir lieu cette année. Il semble donc que l’explosion qui a tué trois personnes lors d’un test au sol en juillet dernier ne provoquent pas de retard pour la suite du programme. Selon l’agence Associated Press, la société de Burt Rutan, Scaled Composites, qui construit les deux avions, a écopé d’une amende de 26 000 dollars pour ne pas avoir suffisamment formé son personnel. Mais depuis l’été dernier, les enquêteurs n’ont toujours pas découvert la cause du drame. En attendant, Richard Branson et Burt Rutan semblent tenir une revanche sur ce coup du sort.
85 000 intéressés !
A l’heure actuelle, 200 personnes auraient réservé leur billet, dont le prix atteint 200 000 dollars, sur un vol Virgin Galactic mais, et c’est une information qu’a lancé Branson : 85 000 personnes se disent intéressées pour réaliser un vol suborbital. Pour mémoire, l’étude menée sur le tourisme spatial par le cabinet d’étude Futron faisait état d’un marché potentiel de seulement 13 000 passagers à l’horizon 2020. Une expertise établie en 2002 avait fixé un premier chiffre à 15 000 personnes.
De plus, Virgin Galactic avance le chiffre de 85 000 candidats intéressés par un vol à bord du SpaceShip Two*. Si tel est le cas, alors on risque d’assister à une petite affluence dans les spatioports durant la prochaine décennie. Enfin, on est impatient de savoir si le projet d’Astrium sera le concurrent direct de Virgin Galactic. Une chose est sure, le paysage suborbital n’offrira désormais plus le même visage.
Antoine Meunier
Sources : www.lemonde.fr / www.lefigaro.fr / AP / www.virgin.galactic.com
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*Communiqué officiel du 23 janvier (disponible sur le site Internet de Virgin Galactic)
L’Union Européenne doit donner jeudi 29 novembre son accord pour le lancement de Galileo à condition que les dernières revendications nationales de partages de contrats industriels soient satisfaites. Dans le même temps, les Etats-Unis ont annoncé hier leur intention de lancer une nouvelle version de leur GPS.
Dans l’état actuel des choses, et si tout de passe bien (on croise les doigts pour l’Europe) Galileo et le GPS version 3 devraient entrer en service sensiblement la même année soit vers 2013. Ainsi, la présidence portugaise de l’Union Européenne se félicitait de l’accord obtenu sur les fonds agricoles inutilisés du budget communautaire. Mais que de temps perdu depuis l’initiation du projet il y a sept ans avec la mise en place du consortium finalement écarté en juin dernier.
Néanmoins, les mêmes industriels figurent toujours dans la course avec d’autres acteurs plus modestes afin de décrocher les contrats qui sont désormais financés par le contribuable européen. L’Union les a divisés en six lots assortis d’une règle de non-cumul. En effet, il ne sera pas possible pour un même groupe d’en détenir plus de deux. Bref, si tout va bien la situation devrait se débloquer demain après, notamment, que l’Allemagne eût bloqué le dossier depuis plus de six mois. En effet, selon l’AFP, Berlin se retrouve en position idéale notamment via Astrium (filiale d’EADS) pour la construction des 26 satellites de la constellation mais aussi, parce que l’un des centres de contrôles au sol sera construit en Allemagne et l’autre en Italie. Quoi qu’il en soit, le projet semble désormais en voie de démarrage à l’heure où les Etats-Unis remettent à jour leur propre système de radionavigation.
Une constellation de 32 satellites
Aux dires du responsable de la branche GPS de l’US Air Force, le système GPS III offrira une meilleure navigation aux usagers civils et militaires. Ce réseau sera mis en service en trois temps, à partir de la fin 2013. Il faut préciser que les américains avaient déjà procédé à une mise à jour de leur système en 2006 avec l’envoi de satellites possédant une meilleure qualité de signal. Pour sa part, le GPS III disposerait d’un pouvoir de transmission 500 fois supérieur à celui de son grand frère, ce qui renforce sa résistance au brouillage.
Amélioration de la précision, amélioration de la navigation, le GPS III permettra une position au mètre près, comme Galileo. C’est ce que révèle le site Globalsecurity.org. Le système européen aura mis du temps à se mettre en place mais il n’aura sans doute rien à envier à son cousin américain. Reste maintenant à le faire démarrer.
Antoine Meunier
Sources : www.globalsecurity.org / www.yahoo.fr / AFP
Photos : www.esa.int
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Au début du siècle dernier, les frères Wright réussissent à faire voler une machine dont les hommes commençaient à entrevoir les possibilités. L’Homme réalise le vieux rêve d’Icare : voler.
En 1909, Louis Blériot réussit la première traversée de la Manche, performance extraordinaire pour l’époque qui prouve qu’un avion peut voler sur de longues distances. Au cours des premières décennies de l’aéronautique, les premiers engins volants sont conçus en bois et en toile et la propulsion est fournie par des moteurs à explosion, du moins pour celui des frères Wright. La technologie s’améliore et la propulsion à réaction apparaît juste avant la Seconde guerre mondiale. Le bois a cédé la place au métal (l’aluminium) et en octobre 1947 le mur du son est franchi et permet d’ouvrir de nouvelles voies, principalement pour l’aéronautique militaire. Désormais, les distances sont définitivement raccourcies dans leur durée.
Cependant, la démocratisation de l’aviation ne s’est pas faite en cinquante ans. En effet, rares étaient ceux qui pouvaient se payer un Paris-Londres au lendemain de la Première guerre mondiale dans des avions de bombardement inconfortables et reconvertis en avions capables de transporter quelques passagers dans des conditions spartiates. Ils étaient un peu plus nombreux dans les années 30 parce que les premières compagnies aériennes, fondées au début du siècle, se sont structurées peu à peu structurées pour transporter des passagers. Mais l’avion restait réservé à une classe de privilégiés. Et puis la traversée de l’Atlantique par Lindbergh a démontré que franchir une très grande distance était possible…avec un avion bourré d’essence. Nous étions alors en 1927. Maintenant, après avoir atteint les airs, on tente désormais d’atteindre l’espace avec de nouvelles machines, aussi simples que l’était l’avion des frères Wright, en leurs temps.
Vers une nouvelle frontière
Bien qu’aujourd’hui l’espace reste encore réservé aux grandes agences gouvernementales de quelques pays, de petits investisseurs se lancent dans une tentative, un peu folle il faut bien le dire, de lancer un véhicule capable d’effectuer un vol suborbital au-delà de 100 kilomètres d’altitude. Ce fut le cas lors du Ansari X-Prize lancé en 1996 par Peter Diamandis, qui a vu la réussite du Space Ship One de Burt Rutan de la société Scaled Composites. En octobre 2004, le SS1 a volé à trois reprises au-dessus des 100 kilomètres d’altitude qui marque l’entrée dans le domaine astronautique. Rutan a remporté la compétition et le prix de dix millions de dollars. Le principe utilisé pour cette performance : un avion porteur (le White Knight) volant à 16 000 mètres, a largué le petit appareil qui a tutoyé l’espace à deux reprises. L’aérolargage n’a rien de neuf puisqu’il est hérité des vols de l’avion-fusée X-15. Ce célèbre appareil fut notamment piloté par un certain Neil Armstrong…
Aujourd’hui, la voie semble ouverte pour un tourisme de très grand luxe à 200 000 dollars le billet d’ici deux ans. C’est ce qu’indique une étude faite par le très sérieux cabinet d’étude Futron qui table sur 15 000 personnes d’ici 2020, prêtes à débourser les 200 000 dollars nécessaires pour connaître quelques minutes d’apesanteur. Toutefois, une récente réévaluation situe le marché à 13 000 clients potentiels.
Trois minute d’apesanteur
Premier acteur à se lancer dans les vols suborbitaux : Virgin Galactic, la compagnie fondée par le milliardaire Britannique Richard Branson qui a commandé cinq Space Ship Two à Burt Rutan pour emmener six passagers et un pilote à 100 kilomètres pour découvrir l’horizon lointain. Mais d’autres acteurs pourront jouer un rôle de premier plan au cours des prochaines années. Il suffit d’avoir un projet réaliste et rationnel. On peut citer celui de la firme Astrium*, dévoilé quelques jours avant le Salon du Bourget 2007. Il se présente sous la forme d’un biréacteur d’affaires capable d’emmener quatre personnes et un pilote qui, une fois à 12 000 mètres met à feu sa propulsion fusée (mélange LOX-méthane) et fonctionne pendant 80 secondes. Une fois à 60 kilomètres d’altitude, l’avion continue sur sa lancée jusqu’à 100 kilomètres grâce à l’inertie du véhicule. Ses sièges en hamacs peuvent offrir les meilleures conditions de sécurité aux passagers. De son côté, la société Rocketplane Kistler propose un projet similaire sur la base d’un Learjet. Le carburant utilisé sera un mélange kérosène – oxygène liquide. Il s’agit là d’une solution parfaitement éprouvée, puisqu’elle servait déjà pour la propulsion du premier étage de la fusée lunaire Saturn V. L’intérêt de ce type d’appareil est ici : l’utilisation de technologies déjà existantes qui ont fait leurs preuves dans le passé ou bien qui ont connu un début de développement. Nul besoin de tenter une rupture avec le passé comme ce fut le cas avec le X-33, tentative pour créer un SSTO (Single Stage to Orbit) mais qui devait servir de démonstrateur pour construire une navette capable de rallier l’ISS (et l’orbite basse), le Venture Star. Mais là n’est pas le propos
Pas encore de législation en Europe
Il est sur que pour les dix prochaines années (au moins), il n’y aura que quelques privilégiés susceptibles de s’offrir un voyage aux limites de l’atmosphère. Selon le site de Virgin Galactic, ils sont déjà 150 à avoir réservé leur billet pour trois à quatre minutes d’apesanteur. Mais le marché pourra sans doute s’élargir. Il faut également considérer les autres applications que ces nouveaux appareils sont susceptibles d’offrir : possibilité de réaliser une expérience scientifique voir même d’habituer les futurs astronautes au vol spatial sur une durée plus longue qu’une parabole de vingt ou trente seconde. Les sceptiques argueront qu’un tel marché n’est pas viable et qu’il présente des risques pour les passagers et que ledit marché s’effondrera de lui-même. Une telle opinion n’est pas raisonnable. Pourquoi ? Parce qu’il existe déjà une certaine forme de tourisme spatial depuis plusieurs années. Ainsi, la société Space Adventures[1] propose à ses clients depuis plusieurs années des vols en zéro G. On trouve des noms célèbres de sociétés clientes sur le site Internet de la firme. Ainsi, la très sérieuse société Oracle a lancé un concours mondial pour réserver trois sièges sur un vol suborbital.
Les vols zéro G sont la première application du tourisme spatial, les vols suborbitaux sont la seconde et ils devraient éclore dans les dix prochaines années. D’ailleurs, l’opérateur touristique français Voyageurs du Monde a été officiellement mandaté par Virgin Galactic pour être son représentant en France. Preuve en est que le tourisme spatial n’est pas qu’un simple effet de mode. Mais il faudra encore combler le vide juridique qui existe en Europe, ce qui a déjà été fait par Virgin Galactic auprès de la FAA aux Etats-Unis (l’équivalent de la DGAC en France). Une réglementation a été adoptée le 17 février dernier. Toutefois, l’Astronaute Club Européen, Association créée par Jean-Pierre Haigneré qui étudie également un projet suborbital (le Véhicule Suborbital Habité ou VSH) a réuni une trentaine de juristes afin de plancher sur le sujet, en avril dernier. Leurs travaux pourraient donc servir de point départ pour une future réglementation européenne.
Vers l’espace grand public ?
Cinquante ans après le lancement du Spoutnik, le rêve de l’espace semble renaître mais sous une forme plus rationnelle. Ce n’est pas en brûlant les étapes que l’on ouvrira l’espace au plus grand nombre mais en progressant pas à pas comme les pionniers de l’aviation. Si pour l’instant, seule Scaled Composites a fait voler son avion, on retiendra les projets de Jeff Bezos et de sa capsule New Shepard, celui de la société Prodea (en collaboration avec Roscomos et la famille Ansari). Il s’agit d’un véhicule aéroporté lancé depuis un M-55. Il y aussi celui de Benson Space Company qui propose un engin à décollage vertical sur la base d’un X-34 capable d’emmener deux passagers et un pilote. Et bien sur il y a les projets de Kistler Rocketplane, de l’Astronaute Club Européen et d’Astrium. Il serait illusoire de penser que tous ses projets verront le jour car c’est avant tout la solution la plus fiable et la plus sur pour les passagers qui aura le plus de chance de fonctionner. A terme, pour rentabiliser ce marché naissant, il faudra proposer des activités supplémentaires, notamment de type hôtellerie, aux futurs « astro-touristes ».
En conclusion
Ces nouveaux lanceurs ouvrent donc probablement une nouvelle voie pour le secteur spatial et qui peut dire où en sera la technologie d’ici la fin de la prochaine décennie. Toutefois, le rêve secret des industriels qui lancent ces nouveaux projet est l’accès à l’orbite mais c’est encore prématuré pour en parler. Laissons d’abord nos cinq touristes, pardon, nos Space Flight Participants, évoquer leurs impressions de leur séjour à bord de l’ISS.
Antoine Meunier
Sources
www.avions.legendaires.free.fr
Photos : Antoine Meunier/ www.rocketplane.com/ www.nasa.gov
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* Dossier sur le sujet dans le prochain Espace Magazine (parution le 31/08/07)
[1] Rappelons que Space Adventures est également à l’origine du vol du dernier Space Flight Participant, Charles Sminonyi sur l’ISS. Ce dernier a déboursé a 25 millions de dollars afin de séjourner une semaine sur l’ISS.
