LE LANCEUR EUROPEEN VEGA


2022

Janvier, Arianespace prévoit 3 vols Vega cette année, dont le premier du Vega C, dès avril avec LARES 2, CELESTA (ROBUSTA 1D) et GreenCube. Suivront 10 Spacebelt et une double mission en orbite SSO.

Vega C lancera FLEX & ALTIUS, deux programmes de l'ESA au service de l'environnement. FLEX est développé dans le cadre du programme Future Earth Observation de l'ESA et sera capable de mesurer l'activité photosynthétique depuis l'espace. ALTIUS est développé dans le cadre du programme Earth Watch de l'ESA et vise à surveiller l'ozone et d'autres gaz traces dans la haute atmosphère, soutenant ainsi les prévisions météorologiques et la surveillance des évolutions climatiques à long terme. Vega C lancera aussi Microcarb, un satellite scientifique du CNES de 190 kg qui tracera les puits et les sources de CO2 à l'échelle mondiale. Il sera mis en orbite héliosynchrone à 650 km.

Janvier, transfert du P120C de Vega C VV21 de l'usine Regulus aux installations du CSG.

Février, l'avenir des vols Vega risque d'être compromis suite à la décision de Rokkosmos de se retirer des opérations au CSG. L'invasion de l'Ukraine par la Russie a obligé les européens a prendre des sanctions économiques envers le président poutine. Le lanceur Véga utilise pour 4 e étage, l'AVUM le moteur Ukrainien RD-843, hérité du missile R 36M2 (SS18 Satan). Pour le constructeur Italien Avio, "concernant les récents événements dramatiques en Ukraine, il n'y a actuellement aucun problème de continuité des opérations de Vega. Nous continuerons à surveiller la situation et à informer sur les évolutions futures du statut ci-dessus. Nous sommes proches du peuple ukrainien dans cette situation difficile."

Mi mars, le lancement VV21 est repoussé suite au retard de livraison du satellite, qui faute d'avion Antonov devront prendre la mer.

15 avril, VV21, transfert du P120C en zone de lancement.

       

10 mai, transfert de l'étage Zefiro 40 en ZL, suivit de l'étage Zefiro 9 le 13

   

7 juin, le lancement est annoncé pour le 7 juillet. Le 4 juillet intégration des charges utiles sous la coiffe, LARES 2, masse inerte recouverte de miroirs de la taille d'un ballon de 387 kg et les 6 Cubesats.

       

Le satellite LARES-2, version améliorée de LARES, est un satellite passif à miroirs laser dont les principaux objectifs sont des mesures précises de la relativité générale, de la physique gravitationnelle et fondamentale et des résolutions précises en géodésie et géodynamique spatiales afin d’améliorer les mesures des satellites LAGEOS 1 et 2 et LARES.

6 CubeSats constituent la charge utile secondaire. AstroBio CubeSat (Italie) testera une solution de détection de biomolécules dans l'espace. Greencube (Italie) réalisera une expérience de culture de plantes en microgravité. ALPHA (Italie) visera à aider à comprendre les phénomènes liés à la magnétosphère terrestre, tels que les aurores boréales et australes. Trois autres CubeSats - Trisat-R (Slovénie), MTCube-2 (France) et Celesta (France) étudieront les effets d'un environnement de rayonnement sévère sur les systèmes électroniques.

29 juin, Avio obtient un financement public de 340 millions d'euros (358 millions de dollars) pour développer des lanceurs pour la prochaine décennie. Les deux tiers environ des fonds de relance du gouvernement italien serviront à financer une petite fusée de démonstration à deux étages qui devrait voler d'ici 2026 avec un nouveau moteur à oxygène liquide et à méthane. Avio utilise les 120 millions d'euros restants pour développer un autre moteur à oxygène liquide et méthane qui, selon son PDG Giulio Ranzo, sera six fois plus puissant. L'entreprise vise à qualifier ce moteur par des essais au sol d'ici 2026. Les deux programmes s'appuient sur le prototype de moteur à oxygène liquide et méthane M10 d'Avio, qu'elle teste actuellement pour l'étage supérieur de Vega E, la version qui devrait succéder au Vega C dans la seconde moitié de cette décennie.

Le vol de Vega E est actuellement prévu pour 2026, et M. Ranzo a déclaré que son développement se ferait en parallèle avec les travaux sur sa fusée de démonstration, qui n'a pas encore été nommée. Selon M. Ranzo, la fusée de démonstration aura un dixième de la capacité de charge utile de trois tonnes métriques de Vega E.

Avio a débloqué une première tranche de 11 millions d'euros du financement pour couvrir les premiers travaux de développement au cours des prochains mois. La société prévoit de s'engager avec des startups et des petites et moyennes entreprises pour accélérer son développement.

4 juillet, le lancement est annoncé pour le 13.

   

Vega C, évolution du Vega de base mesure 34,8 m de hauteur pour une masse de 210 tonnes au décollage. Le premier étage est nouveau, le P120C, qui équipe aussi Ariane 6. Le second également, le Zéfiro 40. La coiffe est allongée pour abriter des charges utiles plus grosses. La performance est de 800 kg supérieur au Vega de base, 2200 kg en orbite polaire à 700 à km. La nouvelle configuration du lanceur offre une amélioration significative de la flexibilité du système de lancement pour l'Europe. Vega-C peut orbiter des satellites plus grands, deux charges utiles principales ou prendre en charge divers arrangements pour les missions de covoiturage. Le prochain véhicule de retour sur Terre Space Rider de l'ESA sera lancé en orbite sur un Vega-C. En 2026, un nouveau dérivé, Vega-E, fournira une architecture simplifiée en remplaçant à la fois les troisième et quatrième étages Vega-C par un nouvel étage supérieur cryogénique. La clé de Vega-E est le moteur M10 construit en Europe. M10 utilise des propulseurs plus respectueux de l'environnement - oxygène liquide cryogénique et méthane - et dispose d'un système avancé de contrôle de la pression qui permet de multiples arrêts et redémarrages dans l'espace. Le maître d'œuvre Avio a récemment terminé sa première série d'essais à chaud.

           

VV21

   

Le lancement prévu le 13 juillet à 11h 13mn 17s TU est repoussé après 2 arrêt de chronologie. Un "rouge" sur l'ensemble de lancement" à H-1mn 29 puis un "rouge" à T-1mn 23s sur un "rouge" sauvegarde. Finalement, le décompte reprend et se terminé par le lancement du Vega c à 13h 13 TU pour une mission de 2h 15 mn aboutissant à la libération de la charge utile  et la combustion finale du Moteur d'étage supérieur AVUM+. La masse totale de la charge utile au décollage était d'environ 474 kg, 296 kg pour LARES-2, le reste étant les six CubeSats, les adaptateurs de charge utile et les structures de transport. L'étage AVUM+ a fonctionné 5 fois, une fois pour l'orbite nominale à T+18 mn, une seconde fois pour le largage de LARES 2, à T+1h14 mn, une 3e et 4e fois pour le largage des Cubesats, à T+1h 35mn et T+2h 07mn et une 5e pour la désorbitation à T+2h 15mn..

       

Après le succès de son vol inaugural, Vega C va maintenant entrer dans sa phase opérationnelle, sous la responsabilité d'Arianespace, avec un objectif d'au moins quatre lancements par an et un carnet de commandes en forte croissance qui compte déjà 7 lancements et 10 charges utiles auxiliaires. Le premier lancement commercial de Vega C est prévu en novembre 2022. Le vol, désigné VV22, livrera Pléiades Neo 5 et 6, une paire de satellites entièrement financés, fabriqués et exploités par Airbus.

7 Vega C ont déjà été pourvus et serviront à la fois des missions institutionnelles et commerciales. Parmi les missions institutionnelles, citons:

- Sentinel-1C qui sera lancé pour l'ESA pour le compte de la Commission Européenne ;
- FLEX et ALTIUS, deux programmes de l'ESA au service de l'environnement ;
- CSG 3 développé par Thales Alenia Space au profit de l'Agence spatiale italienne (ASI) et du ministère de la Défense italien ;
- PLATiNO 2 développé par SITAEL pour ASI ;
- Microcarb contracté par la Commission Européenne pour le compte du CNES ;

Parmi les principales missions commerciales :
- Constellation Pléiades Néo composée de 4 satellites pour Airbus Defence and Space ;
- KOMPSAT 7 pour KARI (Institut coréen de recherche aérospatiale) ;
- Theos-2 fabriqué par Airbus Defence and Space pour l'Agence thaïlandaise de développement des technologies géo-informatiques et spatiales ;
- Formosat-7R fabriqué par NSPO pour Taïwan ;

Plusieurs missions de petits engins spatiaux sont déjà contractées par Arianespace et complèteront la plupart des configurations de vol Vega C grâce aux systèmes d'adaptation modulaires SSMS (Small Spacecraft Mission Service).

Avec la crise en Ukraine, se posera à terme le problème de l'approvisionnement du moteur Russe RD-843  pour l'étage AVUM. 3 hypothèses sont évoquées:
- le développement en Italie d'un nouveau moteur pour l'étage supérieur.
- la participation au moteur Berta dans le cadre du FLPP
- le remplacement par un moteur américain Aerojet (sans doute le AJ10)

Fin octobre, début de la campagne de vol VV22 avec l'arrivée par avion au CSG des 2 satellites Peiades Neo 5 & 6 en vue d'un lancement le 23 novembre.

9 novembre, le lancement est repoussé au 25 novembre.

21 novembre, transfert du composite supérieur en ZLV.

24 novembre, le lancement est reporté d'un mois à cause d'un problème avec le lanceur nécessitant le retour du composite supérieur en salle blanche S3B pour être démonté avec ouverture de la coiffe. Le lancement est repoussé au 20 décembre.

29 novembre, Arianespace signe un contrat avec la Commission européenne pour l'acquisition de 5 lancements Vega C avec 5 satellites Sentinel (Sentinel-1D, 2C, 3C et Sentinel CO2M-A et B) pour le programme Copernicus, destinés à donner à l'Europe un accès continu, indépendant et fiable aux données d'observation de la Terre. Les lancements sont prévus entre 2024 et 2026 et portent à 13 le carnet de commandes du nouveau lanceur léger européen Vega C.

VV22

Le lancement a lieu le 20 décembre. 10 minutes après le décollage après le décollage, à 22h47 heure locale, 02h47 heure de Paris, la trajectoire du lanceur a dévié de celle programmée, puis les télémesures ont cessé d'arriver à la salle de contrôle du Centre spatial guyanais. « Environ 2 minutes et 27 secondes après le décollage, une anomalie s'est produite sur le Zefiro 40 (AVIO)», le 2ème étage du lanceur, « mettant ainsi fin à la mission de Vega-C VV22» a précisé Arianespace. Des analyses sont en cours pour déterminer les raisons de cet échec. Des éléments du lanceur sont retombés en mer à environ 750 km au nord de Kourou. Aucun débris ni gaz de combustion n'a été constaté sur le littoral guyanais. Les satellites Pléiades Néo 5 et 6 ont été perdus. C'est le 3e échec du lanceur Vega, dans ses deux versions, en 22 tirs. (fiabilité : 86,4 %)
Les trois échecs se sont produits au cours des 8 derniers tirs, après les 14 premiers réussis... causant la perte d'importants satellites d'application,
Falcon Eye 1, Taranis, Seosat ingenio, Pleiades Neo 5 et Pleiades Neo 6. Plus que 2 Ariane 5, Vega clouée au sol et Ariane 6 "on ne sait pas quand (le premier tir), ni pourquoi (les retards). AE prévoyait 6 lancements Vega C en 2023.

  • Longueur 7,6 m
  • Diamètre 2,3 m
  • Masse propergols 362 t
  • Masse vide 3 006 kg
  • Masse carcasse 2 080 kg
  • Poussée moyenne 1 304 kN
  • Impulsion spécifique 293,5 secondes
  • Temps de combustion 92,9 secondes

Le moteur a été testé pour la première fois en mars 2018 au banc par Avio sur le site d’essais de Salto di Quirra, en Sardaigne.

Le Zefiro 40 constitue un nouveau propulseur dans la conception de la fusée Vega-C : il remplace l’étage Zefiro 23 qui équipe la fusée Vega. Il semblerait d'après les premiers examens rapides de la télémétrie, que cet échec présente "des similitudes avec VV15 (Echec second étage Z23)". Un étage de fusée à propergol solide ne s'arrête généralement pas de brûler tant que le combustible n'est pas épuisé. Mais dans ce cas, la pression et la poussée ont chuté rapidement, indiquant une brèche dans l'enveloppe du booster. C'est aussi ce qui s'est passé pour VV15. Le lanceur Vega-C sera hors service pendant au moins un an...

Résumé de la conférence de presse du 21 décembre par AE :
_ Diminution progressive de la pression de la chambre Z40 T+144s (7 sec après l'allumage, soit 2 mn 24s)
_ Chute brutale à T+208s (3m28s), la flamme change d'aspect , elle est plus large et diffuse, et imprime une mise en toupie.
_
T+3 mn 37s, la vitesse est de 3,49 km/s et décroit.
_ T+3mn 58s, arrêt de la flamme
_ Altitude maximale atteinte 110 km, T+4mn 35s.
_ A ce jour (préliminaire) pas d'impact sur Ariane 5 ou Ariane 6

Arianespace et l'ESA nomment une commission d'enquête indépendante. Cette commission a pour mission d'analyser les raisons de l'échec et de définir les mesures remplissant toutes les conditions de sécurité et de fiabilité requises pour permettre la reprise des vols de Vega C. Composée d'experts indépendants, la commission travaillera en collaboration avec Avio, maître d'œuvre du système de lancement Vega C. La commission d'enquête est co-présidée par l'Inspecteur général de l'ESA et le Directeur technique d'Arianespace. De plus amples informations seront partagées dès que la commission aura progressé dans ses investigations.

Il reste 3 lanceurs Vega (avec second étage Z23) de la commande de mars 2017 à lancer. Cette 3ème commande de lanceur Vega était pour 7 lanceurs Vega (4 déjà lancés) et 3 Vega C (2 lancés)
La première commande date de 2010 : 5 lanceurs Vega qui suivront le vol de qualification.
(VV02 à VV06 inclus) et la seconde commande de 2014 : 10 lanceurs Vega (VV07 à VV16 inclus)


 

Un examen du film du vol montre une nette et brève augmentation de la luminosité en cours de vol du  Z40. Comme ensuite la luminosité perdure, la combustion continue sans une énorme déviation de l'attitude, ce qui suggérerait une rupture tuyère principale. Baisse de la pression du Z40 à partir de T+144, suivie d'une chute brutale à T+208s, laisse supposer une fuite de gaz chaud à travers ou mordant l'isolant du joint, jusqu'à ce qu'à T+208 toute la buse soit coupée, provoquant le panache d'échappement irrégulier observé à ce stade.

 

Date

Vol

Satellites

Commentaires
 
13 juillet VV21 LARES 2, CELESTA (ROBUSTA 1D), GreenCube 1er vol du Vega C, VC01
20 décembre VV22 Dual SSO Launch (Pleiades Neo 5, Pleiades Neo 6 2e vol Vega C
 

 

2023
CSG, Ensemble de Lancement VEGA