L'ESA investit dans le moteur fusée réutilisable Prometheus

Prometheus Arianegroup moteur fusée © Arianegroup
Le moteur Prometheus représente la future génération de moteurs fusée européens. Crédits : Arianegroup

Prometheus est de plus en plus concret. Le moteur conçu par Arianegroup vient de recevoir un nouveau chèque de 135 millions d'euros pour la poursuite du développement jusqu'aux démonstrations. Un signe fort pour la prochaine génération de lanceurs européens : les premiers tests auront lieu en 2021-2022.

Il est aussi question d'améliorer ses capacités.

Prometheus, le grand virage

Après plus d'une vingtaine d'années et l'une des seules expertises au monde sur les moteurs fusée oxygène-hydrogène, négocier le virage de la génération Vulcain à une nouvelle philosophie bas coûts, réutilisable et propulsée au méthane n'a pas été facile. Pourtant, le moteur Prometheus, dont le développement préliminaire a démarré en 2015 (financement réel à partir de 2017) devient doucement une réalité. Dix fois moins cher que le Vulcain qui vole avec Ariane 5, il est conçu pour que 70 % de ses pièces, dont la chambre de combustion, soient imprimées en 3D.

Deux premiers exemplaires sont en cours d'assemblage aujourd'hui, et ce chiffre va grimper à six, grâce au financement de 135 millions d'euros de la part de l'ESA, qui va permettre de finaliser le développement et de poursuivre une cadence élevée pour les programmes d'essais à venir. Prometheus sera d'abord testé sur des bancs d'essai, puis il volera une première fois avec le démonstrateur d'étage réutilisable Themis (horizon 2022-2025) avant de représenter le cœur d'un futur lanceur européen d'ici la fin de la décennie.

Il faudra tester, tester et tester

Les essais vont démarrer dès cette année en France, à Vernon, par une série d'allumages courts entre 5 et 40 secondes, grâce à une installation sur le réservoir prototype de Themis, développé par Arianeworks, sur le premier moteur.

D'ici février 2022, lorsque le deuxième sera prêt, les exemplaires de Prometheus seront envoyés en Allemagne pour des tests à Lampoldshausen. Ils seront poussés à leurs limites, sur des durées plus longues et plus représentatives des vols orbitaux, ainsi que des allumages nécessaires pour des étages réutilisables. L'investissement de l'ESA servira aussi à préparer une future production de série et l'optimisation des équipements.

Ariane 6 au décollage © Airbus
La période est difficile, car les retards d'Ariane 6 font se chevaucher les programmes de développement et la mise en place des nouvelles solutions. Crédits : ESA

Si on ne développe pas, on baisse les bras

Si Prometheus ne va pas être utilisé dès demain sur les lanceurs européens, développer ce moteur méthane-oxygène est devenu une priorité pour garder une compétitivité des lanceurs d'ici la fin de la décennie, qui pourrait aussi équiper une génération de lanceurs plus petits (certaines discussions sont en cours avec quelques-uns des acteurs du NewSpace européen…).

Les 135 millions d'euros fournis par l'ESA vont aussi permettre un développement à moyen terme, notamment une version de Prometheus plus puissante de 20 % (1 200 kN de poussée) et la possibilité d'adapter le moteur sur des ergols hydrogène-oxygène. Si cette dernière piste se révèle fructueuse, elle pourrait sur le papier donner lieu à une amélioration réutilisable et/ou bas coût d'Ariane 6 dès l'horizon 2025-2026. De quoi se marier avec le développement de l'étage supérieur Phoebus, qui vient également de recevoir pratiquement 15 millions d'euros et qui promet de meilleures performances ?

Source : ESA , Ariane Group

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