Nous allons voir ensemble quels sont les grands morceaux qui constituent une fusée et comment une fusée fait pour aller dans l'espace.
En bref, il faut voir une fusée comme un empilement de pièces particulières. Il nous faut des moteurs avec leur réservoir, c'est ce qu'on appelle un étage. On va empiler les étages en fonction du nombre de moteurs dont on a besoin pour s'arracher de la Terre et aller jusque dans l'espace. Il faut aussi un ordinateur de bord, parce qu'une fusée va toujours à un point très précis. Il faut lui dire comment y aller. L'ordinateur de bord est un peu le pilote automatique de la fusée. On trouve également la coiffe en haut de la fusée qui est là pour protéger le satellite.
La fusée : le bus de l’espace
Une fusée, c'est comme un bus. Elle est là pour transporter quelque chose, souvent des satellites, ou des sondes.
Détaillons maintenant : pour commencer, la fusée doit décoller, il lui faut beaucoup de puissance parce qu’elle doit s'arracher à la gravité terrestre. La gravité c'est ce qui fait que nous sommes attirés vers la Terre, que nos pieds touchent le sol, et que nous ne volons pas tout le temps. Pour s'en arracher, il existe des moteurs à poudre très puissants aujourd'hui sur Ariane 5 et c’est ce qui existera aussi sur Ariane 6. On pourra avoir aussi comme pour le 2e étage d’Ariane 5, des moteurs à propulsion liquides, qui doivent être alimentés en carburant. Les carburants d'une fusée, c'est ce qu'on appelle les ergols. Ce sont des carburants très particuliers.
Lorsqu'on a décollé, la 2ème étape est de traverser l’atmosphère, pour atteindre l'espace. Pour cette traversée, la fusée a besoin de pièces solides mais aussi légères. On cherche alors des matériaux très particuliers, comme par exemple des alliages d'aluminium ou des composites comme on en trouve sur les skis ou sur les vélos. Ces matériaux servent à fabriquer la charpente. C’est le squelette de la fusée qui va lui permettre de rester solide et de traverser l’atmosphère sans encombre.
Il faut également que cette fusée soit aérodynamique. L'aérodynamisme, c'est la capacité d’un objet à avoir une forme qui va lui permettre de traverser l'air en étant le plus efficace possible et en limitant au maximum les frottements. C'est pour ça que tu vois en haut de la fusée quelque chose de pointu, qui ressemble un peu à un suppositoire. C'est ce qu'on appelle la coiffe, elle est là pour protéger le satellite qui est tout en haut de la fusée et elle est là justement pour que la fusée traverse l’atmosphère en étant aérodynamique.
Cette coiffe, c'est un cocon pour les satellites, c'est une sorte de grosse carapace de protection qui va permettre aux satellites d'avoir la bonne température, de ne pas avoir trop de vibrations et d'être protégés durant la traversée de l’atmosphère. Quand on arrive en orbite, il n’y a plus d’air et nous n’avons plus besoin de la coiffe qui peut être larguée. Comme une fleur qui s'ouvre, on sépare la coiffe en 2 grands pétales qui vont se détacher de la fusée et qui vont retomber dans la mer.
A ce moment, dans l'espace, il s'agit d'aller mettre le satellite à la position où il va pouvoir ensuite travailler. Pour aller au bon endroit, il faut un pilote, comme il faut un pilote dans l'avion. Ce pilote est automatique, c’est un ordinateur à bord de la fusée qui va faire le travail. Le rôle de l'ordinateur de bord est de suivre la meilleure trajectoire, le meilleur chemin possible, le plus efficace, pour aller installer le satellite à son point de largage. C'est à dire le point en orbite où il va commencer à faire son travail.
Pour résumer, pour faire une fusée, il faut prendre en compte plusieurs paramètres : qu’elle ne soit pas lourde, qu’elle soit puissante, et la moins chère possible.
A quoi sert le CNES dans tout ça ?
Son premier rôle c’est d'abord de rechercher les nouvelles technologies, les nouvelles idées pour faire en sorte que nos fusées soient les plus efficaces et performantes possibles.
Ces idées sont ensuite testées dans des laboratoires de recherche, avec des scientifiques ou des entreprises qui ont de très bonnes idées également. Tout ça pour trouver la meilleure idée qu’on va proposer à un fabricant de fusées.
Le 2ème rôle du CNES, c'est le rôle de passeur. On va faire passer les bonnes idées du milieu de la recherche ou de la technologie vers le milieu des industriels qui vont fabriquer la fusée.
Le CNES accompagnera ensuite ce fabricant de fusées pour s’assurer que les bons choix sont faits.
Ariane, l’histoire d’une fusée européenne
Tout ça se fait au sein de l'Europe. Au tout départ Ariane était française, maintenant, elle est complètement européenne ! L’Europe nous permet de rassembler nos tirelires parce que le spatial, c'est très cher. Et il faut aussi rassembler tous les professionnels du spatial pour avoir les meilleures idées, les meilleures technologies et les meilleurs fabricants pour faire les meilleures fusées.
Le CNES et ces multiples casquettes
Le CNES tient également un rôle assez particulier, c'est celui de chef du port spatial. Comme un aéroport pour les avions, le CNES doit mettre à disposition des fusées toute l'infrastructure qui vont permettre de faire monter le satellite à bord, de remplir les réservoirs, vérifier les connexions électriques, etc. Tout pour préparer le lancement de la fusée !
Enfin, dernier rôle du CNES, c'est celui de policier. Il faut qu'il s’assure que toutes les règles soient respectées pour que tout se passe en sécurité pour tout le monde. Que ce soit pour les gens qui fabriquent la fusée, pour les habitants en Guyane, où se situe le pas de tir, mais aussi pour l'environnement. Tout doit se dérouler de manière complètement sécurisée et complètement contrôlée.
C'était les explications de Marie Jacquesson, ingénieure à la direction du transport spatial, au CNES.
Ariane 5 | Le site du Centre national d'études spatiales (cnes.fr)
Ariane 6 | Le site du Centre national d'études spatiales (cnes.fr)
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Centre Spatial Guyanais | Le site du Centre national d'études spatiales (cnes.fr)
Le CNES présente le Centre Spatial Guyanais (youtube.com)
