United Launch Alliance pourrait charger du méthane cryogénique et de l'oxygène liquide sur son site d'essai de fusées Vulcan à Cap Canaveral pour la première fois dans les semaines à venir, alors qu'elle prévoit de lancer sa fusée Atlas 5 de nouvelle génération entre deux vols. Un test clé pour les fusées qui utiliseront le même complexe de lancement dans les années à venir.
Pendant ce temps, ULA utilise sa fusée Atlas 5 opérationnelle pour tester des éléments de la fusée Vulcan Centaur, plus puissante, avant le vol inaugural du nouveau lanceur. Le nouveau moteur de premier étage BE-4 de Blue Origin, la société spatiale de Jeff Bezos, est prêt et se prépare pour le premier lancement d'essai de Vulcan.
John Albon, directeur de l'exploitation de l'ULA, a déclaré début mai que la première fusée Vulcan devrait être prête à être lancée d'ici la fin de l'année.
Le premier lancement de Vulcan pourrait avoir lieu fin 2020 ou début 2022, a déclaré mercredi le colonel Robert Bongiovi, directeur du Centre des systèmes spatiaux et de missiles de la Force spatiale. La Force spatiale deviendra le principal client d'ULA, la fusée Vulcan effectuant deux vols de certification avant le lancement de sa première mission militaire américaine, USSF-106, début 2023.
Le lancement du satellite militaire américain Atlas 5, mardi, a permis de tester une version améliorée du moteur RL10 de l'étage supérieur, qui équipera l'étage supérieur Centaur de la fusée Vulcan. Le prochain lancement d'Atlas 5, en juin, sera le premier à utiliser Vulcan. Comme un bouclier de charge utile fabriqué aux États-Unis, et non en Suisse.
La construction et les tests du nouveau système de rampe de lancement pour la fusée Vulcan Centaur sont presque terminés, a déclaré Ron Fortson, directeur et directeur général des opérations de lancement chez ULA.
« Ce sera une rampe de lancement à double usage », a récemment déclaré Fordson lors d'une visite guidée de la rampe de lancement 41 de la base spatiale de Cap Canaveral. « Personne n'avait jamais réalisé une telle opération auparavant : lancer Atlas et une gamme de produits Vulcan complètement différente sur la même plateforme. »
Le moteur russe RD-180 de la fusée Atlas 5 fonctionne au kérosène mélangé à de l'oxygène liquide. Les deux moteurs du premier étage du BE-4 Vulcan fonctionnent au gaz naturel liquéfié ou au méthane, ce qui a obligé ULA à installer de nouveaux réservoirs de stockage sur la plateforme 41.
Trois réservoirs de stockage de méthane de 100 000 gallons sont situés au nord de la rampe de lancement 41. L'entreprise, une coentreprise à parts égales entre Boeing et Lockheed Martin, a également modernisé le système d'absorption acoustique de la rampe de lancement, qui atténue le bruit intense produit par celle-ci. Lancement de la fusée.
Les installations de stockage d'hydrogène liquide et d'oxygène liquide de la rampe de lancement 41 ont également été modernisées pour accueillir l'étage supérieur Centaur, plus grand, qui volera sur la fusée Vulcan.
Le nouvel étage supérieur Centaur 5 de la fusée Vulcan a un diamètre de 17,7 pieds (5,4 mètres), soit plus de deux fois plus large que l'étage supérieur Centaur 3 de l'Atlas 5. Centaur 5 sera propulsé par deux moteurs RL10C-1-1, et non par le même moteur RL10 utilisé sur la plupart des Atlas 5, et transportera deux fois et demie plus de carburant que le Centaur actuel.
Fordson a déclaré que l'ULA avait terminé les tests de nouveaux réservoirs de stockage de méthane et envoyé du liquide cryogénique via des lignes d'alimentation au sol jusqu'au site de lancement de Pad 41.
« Nous avons rempli ces réservoirs pour en connaître les propriétés », a expliqué Fordson. « Le carburant circule dans toutes les conduites. C'est ce que nous appelons l'essai d'écoulement à froid. Nous avons parcouru toutes les conduites jusqu'à leur connexion avec le VLP, la plateforme de lancement de Vulcan, et la fusée Vulcan lancée. »
La plate-forme de lancement Vulcan est une nouvelle rampe de lancement mobile qui transportera la fusée Vulcan Centaur de l'installation intégrée verticalement d'ULA jusqu'à la rampe de lancement 41. Plus tôt cette année, les équipes au sol ont soulevé l'étage central du Vulcan Pathfinder sur la plate-forme et ont fait rouler la fusée sur la rampe de lancement pour la première série de tests au sol.
ULA stocke les étages VLP et Vulcan Pathfinder au centre d'opérations spatiales de Cap Canaveral, situé à proximité, tandis que la société prépare sa toute nouvelle fusée Atlas 5 pour le décollage avec le satellite d'alerte précoce SBIRS GEO 5 de l'armée.
Suite au lancement réussi d'Atlas 5 et de SBIRS GEO 5 mardi, l'équipe Vulcan ramènera la fusée au pas de tir 41 pour poursuivre les tests de Pathfinder. ULA commencera à placer la fusée Atlas 5 à l'intérieur du VIF, dont le lancement est prévu le 23 juin pour la mission STP-3 de la Force spatiale.
ULA prévoit de charger du carburant sur un lanceur Vulcan pour la première fois, sur la base des premiers tests du système au sol.
« La prochaine fois que nous publierons des VLP, nous commencerons à effectuer ces tests à travers le véhicule », a déclaré Fortson.
Le véhicule Vulcan Pathfinder est arrivé à Cap Canaveral en février à bord d'une fusée ULA depuis l'usine de la société à Decatur, en Alabama.
Le lancement de mardi marquait la première mission Atlas 5 depuis plus de six mois, mais ULA s'attend à une accélération du rythme cette année. Après le lancement de STP-3 le 23 juin, le prochain lancement d'Atlas 5 est prévu pour le 30 juillet, avec notamment un vol d'essai du module d'équipage Starliner de Boeing.
« Nous devons terminer les travaux sur Vulcan entre les lancements », a déclaré Fordson. « Nous lancerons STP-3 très peu de temps après. Ils disposent d'un court laps de temps pour travailler, tester et tester, puis nous y installerons une autre voiture. »
La fusée Vulcan Pathfinder est propulsée par l'installation d'essai au sol du moteur BE-4 de Blue Origin, et les tests de son réservoir aideront les ingénieurs à déterminer comment charger le carburant dans le Vulcan le jour du lancement.
« Nous comprendrons tous les actifs et leur fonctionnement et développerons notre CONOPS (concept d'opérations) à partir de là », a déclaré Fordson.
ULA possède une vaste expérience avec l'hydrogène liquide ultra-froid, un autre carburant de fusée cryogénique utilisé dans la famille de fusées Delta 4 de la société et dans les étages supérieurs Centaur.
« Ils étaient tous les deux très froids », a déclaré Fordson. « Ils ont des propriétés différentes. Nous voulons simplement comprendre leur comportement lors de la transmission. »
« Tous les tests que nous effectuons actuellement visent à comprendre pleinement les propriétés de ce gaz et son comportement lorsqu'il est utilisé dans un véhicule », a déclaré Fordson. « C'est précisément ce que nous allons faire au cours des prochains mois. »
Alors que les systèmes terrestres de Vulcan sont débordés, ULA utilise ses lancements de fusées opérationnels pour tester les technologies de vol des lanceurs de nouvelle génération.
Une nouvelle variante du moteur Rocketdyne RL10 d'Aerojet, installé sur l'étage supérieur du Centaur, a été dévoilée mardi. Cette dernière version du moteur à hydrogène, baptisée RL10C-1-1, offre des performances améliorées et est plus facile à fabriquer, selon ULA.
Le moteur RL10C-1-1 a une buse plus longue que le moteur utilisé sur les précédentes fusées Atlas 5 et dispose d'un nouvel injecteur imprimé en 3D, qui a effectué son premier vol opérationnel, a déclaré Gary Harry, vice-président des affaires gouvernementales et commerciales de la société. Gary Wentz a déclaré. ULA.
Selon le site Web d'Aerojet Rocketdyne, le moteur RL10C-1-1 produit environ 1 000 livres de poussée supplémentaire par rapport à la version précédente du moteur RL10C-1 utilisé sur la fusée Atlas 5.
Plus de 500 moteurs RL10 ont propulsé des fusées depuis les années 1960. La fusée Vulcan Centaur d'ULA utilisera également le modèle de moteur RL10C-1-1, comme toutes les futures missions Atlas 5, à l'exception de la capsule d'équipage Starliner de Boeing, qui utilise l'étage supérieur bimoteur unique du Centaur.
L'année dernière, un nouveau propulseur à propergol solide construit par Northrop Grumman a été lancé pour la première fois lors d'un vol Atlas 5. Ce grand propulseur, construit par Northrop Grumman, sera utilisé pour la mission Vulcan et la plupart des futurs vols d'Atlas 5.
Le nouveau propulseur remplace le propulseur à ressort Aerojet Rocketdyne, utilisé sur les lancements d'Atlas 5 depuis 2003. Les moteurs à propergol solide d'Aerojet Rocketdyne continueront d'alimenter les fusées Atlas 5 pour mener des missions habitées en orbite, mais la mission de cette semaine marquait le dernier vol d'un Atlas 5 militaire utilisant un lanceur plus ancien. Le lanceur Aerojet Rocketdyne est certifié pour le lancement d'astronautes.
ULA a intégré les systèmes avioniques et de guidage de ses fusées Atlas 5 et Delta 4 dans une conception unique qui volera également sur le Vulcan Centaur.
Le mois prochain, ULA prévoit de dévoiler le dernier système majeur de type Vulcan à voler en premier sur Atlas 5 : un carénage de charge utile plus facile et moins cher à produire que la verrière avant de l'Atlas 5 précédent.
La coiffe de charge utile de 17,7 pieds (5,4 mètres) de diamètre qui sera lancée le mois prochain lors de la mission STP-3 semble identique à celles utilisées sur les précédentes fusées Atlas 5.
Mais la coiffe est le fruit d'un nouveau partenariat industriel entre ULA et l'entreprise suisse RUAG Space, qui produisait auparavant toutes les coiffes de 5,4 mètres d'Atlas 5 dans une usine en Suisse. Le cône de nez plus petit d'Atlas 5, utilisé sur certaines missions, est fabriqué dans l'usine d'ULA à Harlingen, au Texas.
ULA et RUAG ont développé une nouvelle ligne de production de carénages de charge utile dans les installations existantes d'Atlas, Delta et Vulcan en Alabama.
La ligne de production d'Alabama utilise un nouveau procédé qui simplifie les étapes de fabrication du carénage. Selon ULA, la méthode de fabrication « sans autoclave » ne permet d'utiliser qu'un four pour durcir le carénage en composite de fibre de carbone, éliminant ainsi l'autoclave haute pression, qui limite la taille des pièces pouvant y être insérées.
Ce changement permet de diviser la coiffe de charge utile en deux moitiés au lieu de 18 ou plus. Cela réduira le nombre de fixations et de multiplicateurs, ainsi que le risque de défauts, a indiqué ULA dans un article de blog publié l'année dernière.
ULA affirme que la nouvelle méthode rend la construction d'un carénage de charge utile plus rapide et moins coûteuse.
ULA prévoit d'effectuer 30 missions Atlas 5 supplémentaires ou plus avant que la fusée ne soit retirée et transférée sur la fusée Vulcan Centaur.
En avril, Amazon a acheté neuf fusées Atlas 5 pour lancer des satellites destinés à son réseau Internet Kuiper. Un porte-parole du Centre des systèmes spatiaux et de missiles de l'US Space Force a déclaré la semaine dernière que six autres missions de sécurité nationale nécessiteraient des fusées Atlas 5 au cours des prochaines années, sans compter la mission SBIRS GEO 5 lancée mardi.
L'année dernière, la Force spatiale américaine a annoncé des contrats de plusieurs milliards de dollars pour livrer des charges utiles essentielles à la sécurité nationale sur les fusées Vulcan Centaur d'ULA et les lanceurs Falcon 9 et Falcon Heavy de SpaceX jusqu'en 2027.
Jeudi, Space News a rapporté que la Force spatiale et l'ULA avaient convenu de transférer la première mission militaire assignée à la fusée Vulcan Centaur vers la fusée Atlas 5. Le lancement de la mission, baptisée USSF-51, est prévu pour 2022.
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Date de publication : 28 avril 2024