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Voici les défis qu'Ariane 6 doit relever avant de pouvoir décoller

Eric Bottlaender
Spécialiste espace
04 janvier 2023 à 10h40
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Ariane 6 essais combinés assemblée portique © ESA/M. Pedoussaut
L'Ariane 6 dédiée aux tests combinés complète dans son portique. Crédits : ESA/M.Pedoussaut


Est-ce enfin l’année qui verra Ariane 6 allumer ses moteurs et quitter dans un panache de flammes le sol de la Guyane ? Pour que le nouveau lanceur lourd européen puisse s’élancer, il lui reste d’importantes étapes à franchir… Et pour certaines, elles seront spectaculaires. Petit tour d’horizon.

Un calendrier étendu à 2024 serait peu surprenant.


Les yeux tournés vers… l’Allemagne

Alors que les regards sont braqués vers la Guyane, une part importante des deniers développements d’Ariane 6 ont lieu en Allemagne à Lampoldshausen, sur le site d’essai de l’agence DLR occupé par l’ULPM, le deuxième étage de la fusée. Ce dernier subit des campagnes de mise à feu sur place : la première a eu lieu en octobre dernier, avec pour la première fois le moteur Vinci allumé en condition de vol sur un étage.

Il doit y avoir cinq allumages moteur, et le deuxième est attendu en ce mois de janvier (il a été retardé en raison d’un épisode épidémique de COVID-19 parmi les équipes sur place). Pour pouvoir progresser avec assurance vers un premier vol orbital, il est indispensable pour Arianegroup de valider et de certifier le comportement de cet étage de fusée… Et ce, même si cela prend beaucoup plus de temps que prévu.

Ces tests sont aussi utiles pour certifier l’APU (Auxiliary Power Unit), le délicat ensemble qui permettra de rallumer Vinci en vol. Son développement est terminé depuis 2021, mais c’est son utilisation avec l’étage complet qui est scruté dans ces campagnes de mise à feu.

Ariane 6 étage supérieur test allemagne © ESA
Premier allumage de l'ULPM en Allemagne, le 5 octobre dernier. Crédits : Arianegroup/DLR

Les essais avec opérations bord-sol au Centre spatial

Rappelons qu’il y a bien une Ariane 6 en Guyane actuellement, c’est le modèle dédié aux essais combinés. Le lanceur est complet sur son site de lancement, et depuis l’entrée du corps principal dans son portique mobile de 4 000 tonnes en juillet dernier, les équipes se sont entraînées à intégrer Ariane 6 à la verticale avec ses boosters auxiliaires ainsi que le « composite supérieur », c’est-à-dire sa grande coiffe et les satellites à l’intérieur (une masse de test pour les essais combinés).

La prochaine phase sera plus dynamique, avec des essais cryotechniques bord-sol : les remplissages des réservoirs dans des conditions de compte à rebours simulés. C’est une étape cruciale avant même de passer aux mises à feu. En effet, l’infrastructure a déjà été testée avec les ergols « à froid », mais il s’agit de les transférer aux réservoirs (de vérifier aussi les informations qui transitent vers et depuis la salle de contrôle) et de purger ces derniers.

Le Centre spatial guyanais sera alors au cœur de l’attention pour les premiers tests de mise à feu avec une Ariane 6 sur son site de lancement. Seul le moteur Vulcain 2.1 sera allumé (les boosters P120C ont déjà été testés à feu), mais pour une durée complète, simulant une mission entière vers l’orbite et mettant à rude épreuve les infrastructures au sol. Là encore, cinq essais de mise à feu auront lieu, mais ils ne démarreront pas en janvier, car les opérations ont du retard. Il ne s’agit pas non plus de les réaliser en quelques jours… Chaque tentative sera suivie par une étude approfondie des données pour vérifier que le jour du véritable décollage, tout se passe comme prévu. Et s’il y a cinq essais, c’est parce que plusieurs d’entre eux seront menés en « conditions dégradées », simulant des ennuis ou des retards de dernière minute.

Ariane 6 configuration finale © ESA
La première Ariane 6 de vol sera en version Ariane 62 (à gauche) Crédits : ESA

La fin officielle des essais combinés

Lorsque l'ensemble des allumages aura donné satisfaction en Allemagne comme en Guyane, la campagne des essais combinés sera terminée, et Ariane 6 obtiendra le feu vert pour son premier vol spatial. Un grand pas en avant pour le programme… Mais qui n’ira pas lui non plus sans une vérification des différentes parties prenantes, en particulier de l’ESA qui finance plus de la moitié du développement du lanceur. Ce processus administratif s’étendra en réalité jusqu’après le premier tir, celui-ci venant couronner avec une mise en orbite l’ensemble des travaux menés depuis 2014.

Sur place, la fin des essais combinés sera marquée par le démontage d’Ariane 6 dans son portique (départ des maquettes de booster et du corps central, qui sera ensuite désassemblé dans le bâtiment horizontal). C’est alors que le matériel dédié au premier vol devra être sur place, pour passer à la première campagne et au tir inaugural ! Ce premier exemplaire est encore en Europe, dans les différents centres de production : les équipes se tiennent prêtes à d’éventuelles modifications si les derniers tests révèlent des erreurs.

Il s’agira ensuite de transférer les éléments jusqu’en Guyane, mais cela au moins ne représente pas un problème majeur puisque le tout nouveau navire Canopée est prêt à naviguer… En tout cas en version « moteur uniquement », ses grands mâts à voiles, uniques au monde et censés économiser jusqu’à 30 % de carburant, n’étant pas encore installés.

Ariane 6 étage central essais combinés © ArianeGroup/PepperBox-Julien Hazemann
L'étage dédié aux essais combinés (que l'on voit ici) croisera le premier étage dédié au vol inaugural. Crédits : ESA

Plus loin de l’ELA-4…

Enfin, il est des défis non techniques qu’Ariane 6 devra franchir cette année. Celui du calendrier, pour lequel les autorités comme les clients mettent la pression, alors même qu’il dépend d’éléments à tester (et que les tests sont bel et bien là pour corriger les possibles erreurs avant la première campagne de vol)… Mais également tous ceux qui vont avec. Le défi budgétaire notamment, car le développement rallongé demande une enveloppe plus importante de la part des pays membres. Il semble toutefois que la France, l’Italie et l’Allemagne, qui ont signé un accord sur le sujet lors de la dernière ministérielle de l’ESA, ont pris le problème à bras le corps.

Dans un cadre complexe avec l’inflation (qui touche aussi le secteur spatial), il faudra aussi que la route vers le premier vol soit celle d’une gestion sociale du problème Ariane 6. En effet, Ariane 5 aura terminé sa carrière que son successeur ne sera pas encore en service. Que feront alors les équipes ? Que se passera-t-il côté industriel tant que les tests ne sont pas terminés ? En 2021, Arianegroup avait déjà « adapté » sa force de travail avec 600 départs à la retraite… Il faudra espérer une transition douce. En sachant qu’en 2024, c’est le schéma inverse qui risque de se produire : une fois Ariane 6 en service, il faudra mettre pied au plancher pour la production et les campagnes de tir au service de clients institutionnels et commerciaux. Une équation difficile.

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jeanlain
Quel dommage quand même <br /> On passe d’une situation, il y a quelques année, où l’Europe était leader, à cette Ariane 6 qui a déjà 3 ans de retard (et va certainement en prendre plus), et qui est déjà obsolète (pas de réutilisation et plus chère que la concurrence)
philouze
C’est je pense, du à l’âge de l’équipage, qui a réagit vis à vis de ce nouveau concept Muskien - avec le même aveuglement que nos « boomers » vis à vis de la décarbonation des transports.<br /> ce sont les phases classiques d’un déni : ignorance pendant des années, puis moquerie ( on doit pouvoir retrouver les moqueries ou accusation de mensonge des dirigeants d’ariane Espace vis à vis de Musk), finalement ils se réveillent (et combattent) et enfin… l’autre gagne (et arianne perd)<br /> Malheureusement quand toute filière est constituée autour d’un concept dépassé (ici le « jetable ») , ce sont des vies qui sont « formatées » par ce concept, un cadre de réflexion complet, les variables de base de tous les calculs .<br /> la résistance au nouveau concept ( la « réactance » ) peut planter les plus grandes boites, elles mêmes dirigées par des types pourtant géniaux.<br /> Pour moi Kodak, Nokia, Toyota et Ariane : même combat
Popoulo
philouze:<br /> Kodak, Nokia, Toyota et Ariane : même combat<br /> Vois pas trop ce que toyota vient faire aux côtés des 3 autres, vu sa place dans le secteur auto, soit 1er.
wedgantilles
Il faut sans doute aussi ajouter les politiques. Autant que je sache Ariane est aussi contrainte par ls décisions politique, budget, lancement de nouveaux lanceurs, …<br /> je ne pense pas que les politiques auraient approuvés un budget pour un lanceur plus « risqué », ce qui n’aide pas du tout.
philouze
« Vois pas trop ce que toyota vient faire aux côtés des 3 autres, vu sa place dans le secteur auto, soit 1er. »<br /> Il est dernier dans la transition en cours. Mais bien encore premier de son secteur, exactement comme l’était Nokia même après les premières années de lancement de l’Iphone.<br /> Alors une bagnole ça se change pas comme un smartphone, donc la « claque » n’est pas encore visible, mais elle est déjà là.
jeanlain
Ah non mais les problèmes d’Ariane c’est même quasi entièrement dû aux politiques. C’est le même problème que les acteurs historiques US (Lockheed/Boeing/etc…) dont les budgets dépendent de décisions politiques, dans le seul but de contenter leur électorat, et donc à ce que telle ou telle partie du lanceur soit conçue/produite chez eux (états US ou pays EU).<br /> Et c’est ainsi qu’on se retrouve avec des myriades de sous-traitants, des problèmes de communications, des choix techniquement mauvais mais pour s’adapter au savoir faire de tel ou tel boite, etc…
PaowZ
C’est le même problème que les acteurs historiques US (Lockheed/Boeing/etc…) dont les budgets dépendent de décisions politiques<br /> Je recommande le visionnage de la série semi-fictionnelle For All Mankind (AppleTV) qui retrace la conquête spatiale dans les 60’ et sous plusieurs angles d’attaque, dont l’aspect politique et les conséquences des décisions d’un gouvernement qui tient les cordons de la bourse. Entre séduction de l’électorat et démonstrations techniques en temps de Guerre Froide, entre autres sujets pour l’époque (la place de la femme et/ou afro-américains dans le spatial…etc…)
xryl
Et surtout, nous n’avons pas la stature financière pour avoir un acteur commercial privé dans le spatial en Europe. Mettre 100 milliards dans un acteur spatial, aujourd’hui ça ne peut être fait que via les gouvernements (et donc avec toutes les magouilles et tirage de couverture que ça implique) contrairement aux US où un particulier peut avancer cette somme et prendre les décisions qui sont le plus logiques et efficaces.<br /> C’est toute une philosophie ici, entre autoriser un individu a obtenir une telle richesse vs l’accabler d’impôts. L’individu en question peut faire de grandes choses ou être un canard fini, c’est le risque.
Blackalf
philouze:<br /> « Vois pas trop ce que toyota vient faire aux côtés des 3 autres, vu sa place dans le secteur auto, soit 1er. »<br /> Il est dernier dans la transition en cours. Mais bien encore premier de son secteur, exactement comme l’était Nokia même après les premières années de lancement de l’Iphone.<br /> Alors une bagnole ça se change pas comme un smartphone, donc la « claque » n’est pas encore visible, mais elle est déjà là.<br /> Laisse-moi deviner…Quand Toyota a lancé la Prius hybride, tu faisais partie de ceux qui ont dit l’hybride, ça ne marchera jamais.
jeanlain
Faut arrêter de s’auto-flageler…<br /> Aucun particulier aux US n’a jamais investit 100 milliard (et je parle bien d’investissement dans une nouvelle société, où il faut ces sommes en liquidité).<br /> Les 2 ou 3 qui détiennent autant n’ont ce genre de somme que via des actions dans leurs sociétés (ce ne sont pas des liquidités à investir).<br /> Musk a investit 100 millions (et pas milliards) dans SpaceX, issus de la vente de sa boite précédente.<br /> Et y’a plusieurs investisseurs ou société européenne qui pourraient tout à fait investir autant.<br /> Sauf que:<br /> maintenant c’est trop tard (y’a plus d’intérêt à investir pour aller sur un marché déjà détenu par un concurrent si on n’a pas une meilleure solution à proposer).<br /> bien plus que des soit disant histoires d’investisseurs et d’impots, on n’a surtout pas les mêmes lois du travail qu’aux US. Jamais des employés français ou allemand n’accepteront d’être traités comme ceux de spacex.<br />
Dugan
Ariane se fatigue pour rien: c’est fini, Space X l’a tué.<br /> En 2022 Ariane a fait CINQ lancements (dont le dernier a complètement raté). Space X en a fait 61 (dont 3 en une période de 34 HEURES!!!) et en fera 100 cette année. Et Ariane 6 ne sera, le plus vraissemblablement PAS lancée en 2023. Mais les « excuses bidons » sont déjà prêtes : « Covid! Covid! Covid! »<br /> A la très bonne liste de Philouze et pour espérer que Popoulo comprenne je rajoute que Ariane 6 c’est le téléphone rotatif en bakélite par rapport à l’Iphone 14.<br /> C’est la ligne Maginot pour « empêcher » l’invasion Allemande en 1940, c’est le Minitel contre Windows …<br /> Grande spécialité française : rien de créatif mais combattons la dernière guerre !
juju251
Dugan:<br /> Ariane se fatigue pour rien: c’est fini, Space X l’a tué.<br /> En 2022 Ariane a fait CINQ lancements (dont le dernier a complètement raté).<br /> Alors … « Ariane » c’est très imprécis (voir carrément faux selon à quoi tu fais référence).<br /> Il y a eu trois décollages d’Ariane 5 cette année, les trois ont été des succès. Certes trois, c’est peu, mais ce sont trois succès quand même.<br /> Ensuite, concernant « Ariane », il faut voir de quoi tu veux parler :<br /> « Ariane » « tout court » fait référence aux lanceurs.<br /> « Ariane Group » au constructeur du lanceur.<br /> Et « Arianeespace » est la société qui commercialise et exploite les systèmes de lancement.<br /> Concernant l’échec de décembre, il semblerait qu’il soit lié plutôt au constructeur du Vega-C, Avio.<br /> Dugan:<br /> Space X en a fait 61 (dont 3 en une période de 34 HEURES!!!) et en fera 100 cette année<br /> Dont une trentaine pendant lesquels ils n’ont lancé que LEURS satellites (starlink). Alors, certes ça reste une prouesse, mais ça fait quand-même 50% de lancements qui ne sont pas fait pour des clients extérieurs.<br /> Quand aux cents lancements, c’est une annonce, on verra en fin d’année ce qu’il en sera.<br /> Après, c’est certain qu’en termes de fiabilité c’est du costaud …<br /> Concernant SpaceX cependant … On parle du Starship ? <br /> Dugan:<br /> c’est le Minitel contre Windows …<br /> Je ne vois pas le rapport entre les deux.<br /> La comparaison avec Internet aurait sans doute été plus judicieuse.
jeanlain
+1 avec Juju, autant je suis déçu par cette Ariane 6, autant faut pas tout confondre.<br /> Et mention spéciale à la phrase de Dugan « Grande spécialité française : rien de créatif mais combattons la dernière guerre ! ». S’il y a bien une spécialité française, c’est de s’auto-flageler alors qu’il n’y a pas lieu d’être. Il faut vraiment arrêter avec ça !<br /> Ramener les problèmes d’Ariane 6/Group/Espace à la France seule c’est ridicule. Les problèmes sont issus de la coopération des différents pays de l’UE, certainement pas à la France seule…
philouze
Blackalf:<br /> philouze:<br /> « Vois pas trop ce que toyota vient faire aux côtés des 3 autres, vu sa place dans le secteur auto, soit 1er. »<br /> Il est dernier dans la transition en cours. Mais bien encore premier de son secteur, exactement comme l’était Nokia même après les premières années de lancement de l’Iphone.<br /> Alors une bagnole ça se change pas comme un smartphone, donc la « claque » n’est pas encore visible, mais elle est déjà là.<br /> Laisse-moi deviner…Quand Toyota a lancé la Prius hybride, tu faisais partie de ceux qui ont dit l’hybride, ça ne marchera jamais.<br /> Au contraire ! j’étais un « ouf » de la V1, et j’ai toujours une Prius3 éthanol chez moi comme deuxième caisse.<br /> Je suivais dans une revue disparue (2E2D) les progrès de Katsuaki Watanabe), le prédécesseur de Aikio Toyoda (l’héritier « limité ») , dans les batteries chaudes au souffre, il avait même produit un proto de RAV4 avec une autonomie étonnante pour l’époque.<br /> Le mec pensait déjà que l’avenir était full élec, que l’hybride n’était qu’une transition, il a même lancé très tôt un labo interne sur les batteries solides.<br /> imagine l’avance du bonhomme.<br /> Ce qui était génial dans la Prius, c’est d’introduire le maximum d’électricité qu’on pouvait à l’époque.<br /> ça n’avait rien d’un aboutissement, l’aboutissement c’était de retirer le cramage de pétrole de l’équation.<br /> Malheureusement son successeur n’était pas aussi visionnaire que le vieux Watanabe, Aikio était un « boomer » dans sa tête, persuadé que l’avenir c’était soit le passé (thermique et hybride) soit hydrogène. ce que j’appelle le « réflexe pavlovien d’aller à la pompe »<br /> cette fameuse « structure mentale » qui mène Ariane Group dans le mur, ou toyota présentement.
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