Ariane 6: le rapport qui fâche...

[Nicolas Daum]

Très intéressant webzine

ND

[Lockheed]

Merci Vador59 pour cette remise à niveau.

D'après mes dernières informations, les ébauches actuelles du CNES (pas forcément celles qui aboutiront) s'orientent vers un Ariane 6 épousant la formule modulable des lanceurs américains Atlas 5 et Delta IV.

Pour le vol habité, rien à l'horizon, en dehors d'une possibilité au travers du Soyouz à Kourou.

Mais quid après l'ISS, là est la grande question de la prospective future dont l'ESA est actuellement incapable de répondre.

Amitiés.

[Nicolas Daum]

Vu un article très bizarre sur wiki : http://fr.wikipedia.org/wiki/Ariane_6

# renoncer à l'éventualité de vols habités, l'Europe n'ayant pas les moyens de développer de façon autonome une technologie équivalente à celles existant déjà aux États-Unis et en Russie
# abandonner les lancements doubles, qui ont fait le succès d'Ariane 5, pour se concentrer sur les lancements à charge unique de trois à six tonnes en orbite géostationnaire
# confirmer le développement d'un dernier étage cryogénique LOX/LH2 propulsé par le moteur Vulcain
# étudier la possibilité de développer, pour le premier étage, une propulsion de type LOX/RP-1, actuellement inconnue en Europe, parallèlement à la propulsion cryogénique au LOX/LH2 et aux propergols solides

* Pour les vols habités la question ne se pose pas dans l’immédiat mais à mon avis il faudrait garder ça sur le feu car elle risque de se poser un jour. Quand il n’y aura plus de navette et pas d’Ares en vue et qu’il ne restera plus que Soyouz il y aura peut-être une opportunité, voire une nécessité. On aura peut-être besoin de faire jouer la concurrence. D’autant qu’à force d’accumuler les lancements réussis (et champions de la précision) Ariane 5 pourrait se qualifier. Les relations avec la Russie sont un peu rugueuses, qu’est-ce qui nous dit qu’elles ne seront pas carrément chaotiques ?
* Je n’ai toujours pas compris pourquoi abandonner les lancements doubles alors qu’ils font le succès d'Ariane 5 et surtout pourquoi développer pour ça un lanceur plus petit sachant qu’il y a déjà Vega, qui fait elle aussi du neuf avec du vieux. La concurrence pour le lancement des petits satcoms va s’accentuer. D’après ce que j’ai compris le créneau serait plutôt vers les satcoms super lourds, d’autant que l’offre peut créer la demande : les opérateurs, sachant qu’ils peuvent les lancer avec Ariane, peuvent trouver intéressant de mettre en orbite des satcoms de 8 ou 10 tonnes. Et à ce niveau la concurrence se raréfie.
* Ce qui me laisse vraiment perplexe c’est : « développer, pour le premier étage, une propulsion de type LOX/RP-1, actuellement inconnue en Europe ». Il me semble qu’il y avait pourtant, mais c’était il y a longtemps, une Ariane 4 qui carburait au kérosène, non ?. Pour répondre au point précédent, il suffirait donc de relancer la fabrication d’Ariane 4…

On ne change pas une équipe qui gagne. Ariane 5 comporte déjà les technologies les plus en pointe. Elle va se bonifier avec le temps. Elle tient son marché de main de maitre. Hormis, préparer la 6, je ne vois ce qu’il faut changer.

ND

[Vador59]

Salut à tous!

D'habitude je me méfie de Wikipedia, mais là "ils" ont écrit une énorme c...: "un dernier étage cryo équipé du moteur Vulcain".
1/ ou alors "ils" veulent dire un étage cryo avec une ultime évolution de Vulcain (et dans ce cas-là, l'expression est maladroite)
2/ ou alors "ils" veulent dire un étage supérieur avec un Vulcain, et dans ce cas-là, ça n'a aucun sens: équiper le composite supérieur avec un moteur de 130T de poussée, et vous allez pulvériser la charge utile avec des accélérations démentielles!

Pour les vols habités la question ne se pose pas dans l’immédiat

Ca fait 30 ans qu'on nous sort ça...rendez-vous dans 30 ans, et on y sera toujours. L'Europe ne veut pas du vol habité, c'est comme ça. Autant profiter des "largesses" de nos "partenaires", du moins tant qu'elles existent...

Je n’ai toujours pas compris pourquoi abandonner les lancements doubles alors qu’ils font le succès d'Ariane 5 et surtout pourquoi développer pour ça un lanceur plus petit sachant qu’il y a déjà Vega, qui fait elle aussi du neuf avec du vieux. La concurrence pour le lancement des petits satcoms va s’accentuer. D’après ce que j’ai compris le créneau serait plutôt vers les satcoms super lourds, d’autant que l’offre peut créer la demande : les opérateurs, sachant qu’ils peuvent les lancer avec Ariane, peuvent trouver intéressant de mettre en orbite des satcoms de 8 ou 10 tonnes. Et à ce niveau la concurrence se raréfie.

Ariane5 est facturée au client 160M€: c'est cher. Avec deux passagers, on partage le prix du lanceur ce qui fait 80M€. Là, la concurrence est nettement moindre. On a beaucoup parié sur une augmentation de la taille, et donc de la masse, des satcoms: la plate-forme Alphabus permettra d'en construire dans la gamme des 6 à 8,8T. Verdict: Ariane5, bien qu'elle soit pour l'instant le seul lanceur commercial capable de lancer de telles masses en GTO, ne peut en livrer qu'un seul à la fois, et le client est obligé de payer le prix fort, comme cela a été le cas avec TerreStar. La réplique, c'est Ariane5ME (nouveau nom de baptême pour Ariane5ECB), qui pourra emporter jusqu'à 12T d'ici 2016-17, soit un gros satcom et un petit. Mais il est fort probable (d'après les analystes) que ces poids lourds soient l'exception et que la majeure partie des satellites à lancer soient dans la gamme des 3-6T. Et là, on peut pointer le deuxième problème d'Ariane5: son manque de versatilité. Quelle que soit la charge utile, on a toujours 2 boosters, un étage cryo, un composite supérieur cryo. Alors que sur Ariane4, on pouvait moduler le lanceur en fonction de la masse à envoyer: sans boosters, avec 2 (à poudres ou liquides), avec 4 (poudre, liquide ou les deux en même temps), ce qui adaptait aussi la facture à payer.

Ariane6 permettrait donc de retenir le meilleur d'Ariane4 et 5: la propulsion cryo pour le premier et le deuxième étage et la versatilité en jouant sur le nombre et la puissance des boosters.

J'ajouterai un dernier élément: de petits boosters peuvent se fabriquer d'un seul bloc alors que les EAP d'Ariane5 sont composés de segments. La première solution est donc moins onéreuse que la seconde. De plus, pour l'emport de charges lourdes (comme l'ATV), la solution qui consiste à imiter la Delta4Heavy avec 3 corps centraux identiques est, elle aussi économique, à défaut d'être esthétique: cela permet de réduire les coûts du fait de la production en série. Conséquence de ces réductions de coûts: on peut se contenter de tirer un seul satellite à la fois, car la facture pour le client sera moindre, tout en permettant une cadence d'un tir par mois.

Ca, c'est la version officielle; perso, je m'interroge: la réduction des coûts ne peut être réalisée que si l'on a une cadence de tir suffisante et une haute fiabilité. Or le rapport dont je parlais au début du topic envisageait de recentrer Ariane6 sur le créneau des lancements institutionnels plus quelques tirs commerciaux. Là, c'est insuffisant pour parvenir aux objectifs, et de fiabilité, et de réduction des coûts.

Ce qui me laisse vraiment perplexe c’est : « développer, pour le premier étage, une propulsion de type LOX/RP-1, actuellement inconnue en Europe ». Il me semble qu’il y avait pourtant, mais c’était il y a longtemps, une Ariane 4 qui carburait au kérosène, non ?. Pour répondre au point précédent, il suffirait donc de relancer la fabrication d’Ariane 4…

Eh non: les moteurs Viking d'Ariane4 fonctionnaient avec du peroxyde d'azote et de l'UH25. La propulsion kérozène/oxygène serait une nouveauté pour l'Europe...Cela dit, je m'interroge sur cette option, sachant que les coûts des hydrocarbures risquent de grimper en flèche (surtout à l'horizon 2020), avec la raréfaction du pétrole. A titre personnel, je pense que c'est une propulsion qui a ses beaux jours derrière elle. Vive la cryo!

@+!

[Lockheed]

Bravo Vador59, tu analyses bien la situation.

D'autant plus qu'il ne faut pas oublier qu'Ariane 5 est a mi-vie et que les responsables semblent vouloir passer au plus vite sur la 6.
Bien entendu, cela en dépit des pressions du CNES et des industriels qui désirent installer l'ex-ECB (moteur Vinci), mais le développement de ce dernier (au point de vue financier)traîne des pieds.

Quant à la proposition de Nicolas de relancer Ariane 4, il faudrait pour cela que l'on n'est pas détruit les outillages (propriété de l'ESA), hors ces derniers ont été scrappés au début du siècle.

[Nicolas Daum]

D'autant plus qu'il ne faut pas oublier qu'Ariane 5 est a mi-vie et que les responsables semblent vouloir passer au plus vite sur la 6.
Bien entendu, cela en dépit des pressions du CNES et des industriels qui désirent installer l'ex-ECB (moteur Vinci), mais le développement de ce dernier (au point de vue financier)traîne des pieds.

Il me semble que tout cela trahit un sacré panier de crabes.

Quant à la proposition de Nicolas de relancer Ariane 4, il faudrait pour cela que l'on n'est pas détruit les outillages (propriété de l'ESA), hors ces derniers ont été scrappés au début du siècle.

J’oublie toujours de mettre la dose d’émoticons nécessaire. Je plaisantais. La rentabilité industrielle d’Ariane 4 était moins bonne que celle d’Ariane 5, non ?

ND

[Nicolas Daum]

Ca fait 30 ans qu'on nous sort ça...rendez-vous dans 30 ans, et on y sera toujours. L'Europe ne veut pas du vol habité, c'est comme ça. Autant profiter des "largesses" de nos "partenaires", du moins tant qu'elles existent...

Tout à fait d’accord. C’est justement parce que la question ne se pose pas dans l’immédiat qu’il faut y penser maintenant car elle risque de se poser dans un avenir peut-être pas si lointain.
Naturellement on peut se demander quel sera le marché : l’avenir de l’ISS et son remplacement ne sont pas certains et il n’y aura pas d’autres programmes nécessitant des hommes.

Ariane5 est facturée au client 160M€: c'est cher.
[…]
Ariane6 permettrait donc de retenir le meilleur d'Ariane4 et 5: la propulsion cryo pour le premier et le deuxième étage et la versatilité en jouant sur le nombre et la puissance des boosters.

D’après ce que j’ai compris, le prix des ergols dans un lancement compte pour peanuts.
L’avantage compétitif d’Ariane ne tient pas seulement à son prix. Il y a aussi, et peut-être surtout, la fiabilité, la ponctualité, la précision de l’orbite, le service. Aucun autre lanceur n’offre tout cela à la fois. À ce jour aucun concurrent n’a réussi à entamer le marché d’Ariane.

Eh non: les moteurs Viking d'Ariane4 fonctionnaient avec du peroxyde d'azote et de l'UH25.

Oops

La propulsion kérozène/oxygène serait une nouveauté pour l'Europe...Cela dit, je m'interroge sur cette option, sachant que les coûts des hydrocarbures risquent de grimper en flèche (surtout à l'horizon 2020), avec la raréfaction du pétrole. A titre personnel, je pense que c'est une propulsion qui a ses beaux jours derrière elle. Vive la cryo!

Et le point le plus important étant que, par unité de masse de propergol, la cryo met en orbite une charge utile supérieure au kérosène. Par conséquent (re)développer une technologie moins performante me parait assez bizarre.

ND

[Vador59]

D’après ce que j’ai compris, le prix des ergols dans un lancement compte pour peanuts.
L’avantage compétitif d’Ariane ne tient pas seulement à son prix. Il y a aussi, et peut-être surtout, la fiabilité, la ponctualité, la précision de l’orbite, le service. Aucun autre lanceur n’offre tout cela à la fois. À ce jour aucun concurrent n’a réussi à entamer le marché d’Ariane.

Tu as tout à fait raison: les Chinois s'y sont d'ailleurs cassé les dents. Ils pensaient qu'avec leur Longue Marche ils allaient pouvoir offrir une trilogie prix/disponibilité/fiabilité sans équivalent. Mais dans le spatial, ça ne marche pas comme pour les jouets , il faut inverser la hiérarchie: ce qui compte d'abord c'est la fiabilité, puis la disponibilité, puis le prix.

Je me suis peut-être fait mal comprendre mais le prix d'Ariane5 ne tient pas à celui de ses ergols: il tient à tout le process de production, de montage et les services après-lancement, bref tout ce qui relève justement de la haute fiabilité. C'est tout cela qui coûte: de bonnes pièces et de bons ingénieurs.

Ma remarque concernant le prix des carburants ne concerne que le kérosène (et encore à moyen terme). Justement:

le point le plus important étant que, par unité de masse de propergol, la cryo met en orbite une charge utile supérieure au kérosène. Par conséquent (re)développer une technologie moins performante me parait assez bizarre.

En terme d'impulsion spécifique, la cryo est sans équivalent (sauf à lorgner du côté du fluor, mais bonjour les dégâts: la combustion du fluor et de l'hydrogène produit de l'acide fluorhydrique, le plus corrosif de tous...Même l'or n'y résiste pas!). Par contre, cela peut se comprendre si l'Europe souhaite maitriser une technologie dont l'impulsion spécifique (330s) est à mi chemin entre celle de la poudre (270s) et celle du cryo (entre 430 et 480s; 433s pour le Vulcain2)

Toujours à propos des ergols, pour répondre à ton Oops!
Peroxyde d'azote: N2O4 (oxydant); UH25 (réducteur = mélange d'UDMH et d'hydrate d'hydrazine qui stabilise la réaction de combustion)

@+!

[Lockheed]

Alors là Vador59, je ne suis pas d'accord sur l'approche des Chinois car je connais bien le problème.

Aujourd'hui, avec leur prix défiant les lois du marché, ils seraient un sérieux concurrent vis à vis d'Arianespace et d'ILS sur le marché commercial.

Seulement, la majorité des satcoms ne peuvent se passer des composants US et subirent ainsi de plein fouet l'interdiction des autorités américaines d'être embarqués sur Longue Marche.

Les constructeurs européens essaient bien de contourner ce problème mais avec beaucoup de difficultés.

Le point de départ de cette affaire débute le jour où une Longue Marche s'écrasait sur un village. Dans la foulée, les sociétés Loral et Hughes aidèrent les Chinois à résoudre leur problème de centrale inertielle.

Le gouvernement américain réagissait en décrétant que la priorité était à la sécurité des Etats-Unis plutôt qu'au commerce. A partir de là, pratiquement tous les satcoms se voyaient subir l'embargo US, une donnée qui profitait en fin de compte à Ariane.

[Vador59]

Tout à fait exact Lockheed!

J'aurai du préciser que c'était leur approche AVANT cet accident stupide.

Amicalement!

[Nicolas Daum]

Alors là Vador59, je ne suis pas d'accord sur l'approche des Chinois car je connais bien le problème.
Aujourd'hui, avec leur prix défiant les lois du marché, ils seraient un sérieux concurrent vis à vis d'Arianespace et d'ILS sur le marché commercial.

Il est vrai que si un concurrent pratique le dumping les autres ne peuvent pas lutter. De toute façon l’embargo ne risque pas d’être levé avant longtemps.

Le point de départ de cette affaire débute le jour où une Longue Marche s'écrasait sur un village. Dans la foulée, les sociétés Loral et Hughes aidèrent les Chinois à résoudre leur problème de centrale inertielle.

Avec leur site au milieu des terres et leurs ergols toxiques les Chinois jouent avec le feu. C’est d’ailleurs vrai aussi pour les Russes, ce qui les amène à déménager.

ND

[Lockheed]

Vador59,

j'avais oublié de te remercier pour ton insertion webzine, cela m'a permis un peu de prendre les dernières nouvelles du front.

Amicalement.

[Vador59]

Salut à tous!

j'avais oublié de te remercier pour ton insertion webzine, cela m'a permis un peu de prendre les dernières nouvelles du front.

Pas de soucis, Lockheed! Echange de bons procédés

Je rebondis sur une idée de Nicolas Daum dans un autre topic, dans la catégorie "expérience de pensée"...Je ne sais pas si certains d'entre vous ont déjà vu cette petite illustration tirée du site de l'ESA.

L'image qui est la plus intéressante est celle de droite, avec un modèle de lanceur assez proche de ce que serait une Ariane6Heavy, mais avec des boosters ailés, donc récupérables et réutilisables. Il ne s'agit pas seulement d'une vue de l'esprit, car un autre lanceur envisage la récupération d'étages, en l'occurrence Angara, avec des boosters Baïkal ailés. Il s'agit d'un projet, mais qui peut être considéré comme un premier pas intéressant vers la construction de lanceurs réutilisables (du moins en partie). Imaginons ce que cela donnerait sur notre Ariane6, avec des boosters qui viendraient s'aligner sur une piste de Cayenne, peu de temps après leur décollage de Kourou...Ca a de la gueule!!!

Autre expérience de pensée, inspirée là encore de Nicolas Daum et de StephAstro: imaginons une étape intermédiaire entre Ariane5 et 6, une sorte de démonstrateur. Celui-ci serait agencé comme une Proton, c'est-à-dire 6 réservoirs externes contenant les réservoirs d'hydrogène liquide et un moteur Vulcain2 (6 en tout donc: poussée= 600T au niveau de la mer, 780T dans le vide). Le composite supérieur serait composé de l'ESC-A et de la coiffe (pas de sylda); masse estimée de l'ensemble = 280T (en voyant large). Question: quelle serait la capacité d'emport (LEO et GTO) d'un tel lanceur, en tablant sur une durée de fonctionnement du Vulcain2 de 600s comme pour un vol Ariane5ECA classique?

[Lockheed]

Merci Vador59, mais tu vois j'en tellement soupé de projets qui bien souvent (sans être vulgaire) provenaient du cerveau du ''mec sortant des WC'' que maintenant...

A mes yeux, il suffit désormais à Ariane de s'engouffrer dans le modulable.

Comme Kourou constitue une formidable ''usine à lancer'', la communauté Ariane ne pourra qu'afficher un satisfit général sur le segment commercial.

Amitiés.

[Nicolas Daum]

L'image qui est la plus intéressante est celle de droite, avec un modèle de lanceur assez proche de ce que serait une Ariane6Heavy, mais avec des boosters ailés, donc récupérables et réutilisables. Il ne s'agit pas seulement d'une vue de l'esprit, car un autre lanceur envisage la récupération d'étages, en l'occurrence Angara, avec des boosters Baïkal ailés.

Il y a déjà la récupération des boosters de la navette. Etant donné l’énorme logistique mise en œuvre (deux bateaux spéciaux, des hélicoptères, une armée de plongeurs, plus le reconditionnement) j’aimerais savoir si c’est rentable.
On sait que le surcout engendré par la récupération des moteurs cryo de la navette fait douter de l’intérêt final de l’opération.

A mes yeux, il suffit désormais à Ariane de s'engouffrer dans le modulable.

Concrètement en quoi consisterait selon toi le modulable : un lanceur ayant une charge utile à la carte ? 4, 6 ou 8 tonnes en GTO ?
C’est sûr que si les Russes envisagent des formules comme celle de Rus-M, http://www.russianspaceweb.com/ppts_lv.html, cela devrait être possible pour une Ariane 6. Jouer sur le nombre de moteurs Vulcain devrait permettre de moduler à mort

ND