Développement des nouveaux lanceurs (Ariane 5ME - Ariane 6)

chrisjx2011 a écrit:Pour la proposition de MarsSurfaceWanderer, j'avais compris qu'il proposait de remplacer le deuxième étage par un P80 mais là effectivement c'est compliqué : diamètre différent, contrainte de vol différentes par rapport à un lanceur Vega

Ce n'est pas moi qui ai proposé cela.  ;)

montmein69 a écrit:Pour ce qui est d'Ariane 6 ..... la version proposée me parait combiner la performance technique avec une rationalisation de sa fabrication. (4 P145 identiques, un étage d'insertion avec VINCI). Ce design devrait aussi simplifier (donc accélérer) les préparatifs de tirs permettant une cadence des lancements assez élevée. Ce lanceur sera bien adapté pour le créneau 6T/7T dont les "experts" (je n'en fais pas partie) ont anticipé la croissance.

Mais je me permets à mon tour d'extrapoler .... mais en revenant sur la problématique d'un lanceur Ariane 6 trop puissant pour lancer des satellites de 4T (en supposant que ce marché se maintienne ou même se développe)

Deux propositions à tendance iconoclaste * :

- on laisse tomber ce créneau en le laissant à d'autres lanceurs (Falcon 9, GSLV-D5, .....) car on ne pourra jamais être concurrent

- on réduit la puissance d'Ariane 6 ... ce qui n'est guère aisé avec le design actuellement retenu (3 P145 - 1 P145 - étage d'insertion avec VINCI) . Peut-on envisager de remplacer le deuxième étage par un P80 provenant de la VEGA ? Y aurait-il un réel avantage économique à ce downsizing (vu les problèmes de diamètre et peut-être de hauteur du lanceur qui seraient modifiés) ?

La part de rêve de ces propositions est certes très limitée .... mais on est face aux dures loi de l'économie de marché  :bounce1:


* j'ai laissé de côté l'hypothèse d'utiliser quand même l'Ariane 6 .... certains clients acceptant le surcoût au kg pour la qualité du service.

Le design ar6 est figé en France, mais le DLR n'est pas convaincu - toujours pas.

Des bruits de couloir evoquent, sans trop y croire quand meme, que OHB développerait toujours en parallèle un concept de fusée "made in Germany" et que cette surprise pourrait sortir du chapeau en 2014. (Ce ne sont que des bruits de couloir, je n'ai pas d'autre info et je ne travaille pas chez OHB)

On parle aussi deja (plus serieusement) d'une AR5ME Evolution et on attend de voir ce que AR5 ESCA+ va devenir... que d'argent et de temps perdu dans ces multiples projets ! Sans parler que AR6, on ne sait toujours pas si on parle de lancement simple ou de lancement double, mais dans ce cas il faudrait un peu booster la perfo (deja..)

On verra plus clair en fin d'année apres la prochaine ministeriel de l'ESA

Je prends le train en marche (donc indulgence) mais pourquoi Arianespace a-t-elle besoin d'une nouvelle fusée? Avec Ariane 5, Soyouz et Vega l'ensemble des créneaux est occupé, non?

Sans doute une question de coûts? Il est vrai que j'ai cru comprendre qu'Ariane 5 est globalement surdimensionnée et chère, et soyouz un peu couteuse à fabriquer (mais toutes deux tellement fiables).

Qui m'explique?

patchfree a écrit:Je prends le train en marche (donc indulgence) mais pourquoi Arianespace a-t-elle besoin d'une nouvelle fusée? Avec Ariane 5, Soyouz et Vega l'ensemble des créneaux est occupé, non?

Les industriels doivent bien occuper leur équipes. L'ISS/ATV c'est fini, faut les occuper avec autre chose.
Bref, ca ne sert plus à rien de se poser la question de à quoi ca sert. A6 se fera, parce que des politiciens et lobbies industriels ont décidé qu'elle devait se faire, et non pas parce qu'il y avait un réel besoin.

L'un des problèmes de l'Europe/ESA, c'est d'avoir un budget trop petit, du coup c'est impossible d'avoir une stratégie long terme d'exploration spatiale avec tout un tas de nouveaux engins à développer.
Du coup ben ils se contentent de réinventer la roue...

L'un des problèmes de l'Europe/ESA, c'est d'avoir un budget trop petit, du coup c'est impossible d'avoir une stratégie long terme d'exploration spatiale avec tout un tas de nouveaux engins à développer.

Il semble que les corner stones de l'ESA essaient de répondre à cette question....

Du coup ben ils se contentent de réinventer la roue...

Voila une analyse pleine de finesse, qui peut tout aussi bien s'appliquer aux constructeurs automobiles..., aux avionneurs et à tous ceux qui développent des évolutions de produits existants. Il n'est pas douteux que vous ayez des propositions aussi judicieuses que géniales à faire en la matière, faites nous en profiter!!

Pour donner quelques éléments de réponse à Patchfree, d'abord .... rappeler que cela a été déjà abordé et disséqué dans le premier FIL où l'hypothèse de créer un nouveau lanceur européen avait été abordé.

http://astronautique.actifforum.com/t7665-futur-lanceur-europeen-ariane-6
Un FIL de 72 pages quand même commencé en 2009

- le lancement d'Ariane 5 EscA doit être subventionné pour rester concurrentiel
- le lancement de satellites de 6T/7T va devenir le coeur du marché pour le GTO
- l'appariement imposé par la capacité d'Ariane 5 ECA (un 6T et un de 4 T) devient délicat, impose de l'attente, peut indisposer le client, etc ....
- l'arrivée de Space X (et peut-être d'autres sociétés privées) fait craindre une offre très concurrentielle sur le marché du GTO, qui pourrait mettre à mal le spatial européen.

D'où l'idée d'un lanceur monocharge de capacité 6T/7T avec une baisse significative des coûts de fabrication, de lancement et d'exploitation. On vise une douzaine de tirs par an.

PS : parmi les solutions envisagées /pré-sélectionnées/concurrentielles il y a
- une Ariane 5 ECA+ légérement modifiée (surtout la taille de la coiffe)
- une Ariane 5 ME survitaminée (moteur d'insertion VINCI cryotechnique réallumable) permettant 12 T (donc 2 x 6T appariés)
- l'Ariane 6 (plutôt en version à poudre ... même si on signale la possible version proposée par OHB avec premier étage à ergols liquides et adjonctions de boosters pour accroitre la modularité)

DeepThroat a écrit:
Voila une analyse pleine de finesse, qui peut tout aussi bien s'appliquer aux constructeurs automobiles..., aux avionneurs et à tous ceux qui développent des évolutions de produits existants.

Eux ils peuvent faire ce qu'ils veulent, c'est pas mes impôts...

montmein69 a écrit:Pour donner quelques éléments de réponse à Patchfree, d'abord .... rappeler que cela a été déjà abordé et disséqué dans le premier FIL où l'hypothèse de créer un nouveau lanceur européen avait été abordé.

https://www.forum-conquete-spatiale.fr/t7665-futur-lanceur-europeen-ariane-6
Un FIL de 72 pages quand même commencé en 2009

- le lancement  d'Ariane 5 EscA doit être subventionné pour rester concurrentiel
- le lancement de satellites de 6T/7T va devenir le coeur du marché pour le GTO
- l'appariement imposé par la capacité d'Ariane 5 ECA (un 6T et un de 4 T) devient délicat, impose de l'attente, peut indisposer le client,  etc ....
- l'arrivée de Space X (et peut-être d'autres sociétés privées)  fait craindre une offre très concurrentielle sur le marché du GTO, qui pourrait mettre à mal le spatial européen.

D'où l'idée d'un lanceur monocharge de capacité 6T/7T avec une baisse significative des coûts de fabrication, de lancement et d'exploitation. On vise une douzaine de tirs par an.

PS : parmi les solutions envisagées /pré-sélectionnées/concurrentielles il y a
- une Ariane 5 ECA+ légérement modifiée (surtout la taille de la coiffe)
- une Ariane 5 ME survitaminée (moteur d'insertion VINCI cryotechnique réallumable) permettant 12 T (donc 2 x 6T appariés)
- l'Ariane 6 (plutôt en version à poudre ... même si on signale la possible version proposée par OHB avec premier étage à ergols liquides et adjonctions de boosters pour accroitre la modularité)

Merci Montmein!

A-t-on quelque part un tableau du coût de lancement par fusée? Bon on va me dire, c'est secret, gna, gna... etc... Tout de même j'aimerais avoir une idée à la louche de ces coûts pour les principales fusées en service dans le monde. J'entends par coût, le prix qu'on va faire payer en moyenne au client lors d'un lancement commercial (donc pas de coût de développement, etc...). Je me contenterai d'ordres de grandeur...  :roll:

patchfree a écrit:A-t-on quelque part un tableau du coût de lancement par fusée? Bon on va me dire, c'est secret, gna, gna... etc... Tout de même j'aimerais avoir une idée à la louche de ces coûts pour les principales fusées en service dans le monde. J'entends par coût, le prix qu'on va faire payer en moyenne au client lors d'un lancement commercial (donc pas de coût de développement, etc...). Je me contenterai d'ordres de grandeur...  :roll:

De tête, je crois que c'est de l'ordre de 120 M€ pour Ariane 5 ; 56 M€ pour Falcon 9 ; 60 M€ pour Proton... Il me semble qu'Atlas 5 et Delta 4 flirtent avec les 220 M€ le lanceur, mais ULA ne concourt plus ou presque sur le marché des satcoms commerciaux (l'oncle Sam paye bien mieux    )... A noter que pour Ariane 5, le prix du lanceur est la plupart du temps divisé en deux si on a deux clients. Mais je pense qu'il s'agit d'ordres de grandeur grossiers qui reflètent peu la réalité (cf. les discussions sur les prix peut-être bradés de SpaceX... les subventions étatiques par-ci par-là...) ou qui ne sont pas viables à terme (SpaceX fait peut-être avec les opérateurs de lancement ce qu'Amazon fait aux libraires    ).

J'ai moi-même une autre question : que devient l'idée de construire deux pas de tirs pour Ariane 6 ? On a récemment entendu parler du choix probable de l'emplacement au CSG (Roche Nicole), mais quid du nombre de pas de tir ?

L'Atlas V n'est en aucun cas à un coût de 220 M€ / lanceur...

Voici quelques données officielles, figurant dans les annonces de contrats de lancements attribuées par la NASA :

Pour l'Atlas V 401 :
124 M$ en 2007 pour LDCM (soit 138 M$ en valeur 2012)
187 M$ en 2010 pour Maven en 2010 (soit 197 M$ en valeur 2012)
160 M$ en 2013 pour InSight

Pour l'Atlas V 411 :
183,5 M$ en 2013 pour Osiris-REX

Pour l'Atlas V 541 :
223 M$ en 2012 pour un GOES (446 M$ au total pour les lancements de GOES-R et S)

Pour l'Atlas V 551 :
190 M$ en 2007 pour Juno (soit 211 M$ en valeur 2012)

Pour les valeurs en €: x 0.73589 au dernier cours.

L'Atlas V a fait son retour sur le marché des lancements commerciaux vers l'orbite géostationnaire en septembre dernier, ULA, via Lockheed Martin CLS, remportant le contrat de Morelos-3/Mexsat-2 (lancement prévu pour 2015).

Pour la Falcon-9, le lancement de Jason-3 a été annoncé en 2012 pour 82 M$, soit 60 M€ au cours actuel.

David L. a écrit:L'Atlas V n'est en aucun cas à un coût de 220 M€ / lanceur...

C'était un ordre de grandeur mais je précisais que je n'étais pas sûr des chiffres donnés... Tout au plus avais-je retenu qu'Atlas et Delta étaient les lanceurs les plus chers du marché. J'ai peut-être confondu les 223 M$ avec le chiffre en euros que j'ai donné.  :scratch:  On conviendra que pour un unique satellite... c'est plus cher que la concurrence (sauf quand c'est le DoD qui paye).

Effectivement, l'Atlas V et le Delta IV sont parmi les plus chers du marché. Le H-2A ne doit pas être mal non plus...

Dans un article du 23 septembre, SpaceNews explique ce premier contrat depuis le dernier lancement commercial en 2009, par un changement de la relation entre LMCLS et ULA, et la commande prévue de jusqu'à 36 premiers étages d'Atlas V et Delta IV permettant de faire baisser le prix.

http://www.spacenews.com/article/launch-report/37256new-ula-lockheed-relationship-helps-atlas-5-compete-for-commercial

Autres coûts de lancement : selon la revue Flight International (n° du 7 janvier 2014), le lancement d'une Soyouz-2.1b depuis Baïkonour coûte 40 M€ et depuis le CSG (donc en version ST-B) 64 M€.

le lancement d'une Soyouz-2.1b depuis Baïkonour coûte 40 M€ et depuis le CSG (donc en version ST-B) 64 M€.

Ce qui la rendrait quasi compétitive avec Space X  :eeks: 

Bons Vols

David L. a écrit:Autres coûts de lancement : selon la revue Flight International (n° du 7 janvier 2014), le lancement d'une Soyouz-2.1b depuis Baïkonour coûte 40 M€ et depuis le CSG (donc en version ST-B) 64 M€.

Étonnant ! Soyouz serait donc aussi chère qu'un satellite sur Ariane 5 en lancement double ?  :shock: 

Je la voyais meilleur marché, même avec un tir depuis Kourou.

MarsSurfaceWanderer a écrit:Étonnant ! Soyouz serait donc aussi chère qu'un satellite sur Ariane 5 en lancement double ?  :shock: 

Difficile d'avoir une idée précise du prix d'un lancement sur A5.
La meilleure estimation à ma connaissance (rapports de la FAA) le met à 220M$ soit 170M€, pas 120M€...
http://www.faa.gov/about/office_org/headquarters_offices/ast/media/2010-2%20Semi-Annual%20Layout%20Final.pdf

pour infos demain soir à 19h un cnes talk sur la page google+ et YouTube du cnes, on pourra sans doute parlé d'd’Ariane 6 et 5me avec le président du cnes et voir ou en son les projets et éventuellement les design encore en course

Environ 120M€ c'est le prix Ariane 5 sortie d'usine.
(le dernier contrat environ 2 Milliards pour 18 lanceurs)

après faut rajouté les prestations de lancement, la marge Arianespace pour arriver a 150 / 170 M€.
(dans l'émission C'est Pas Sorcier, le prix annoncé a Fred est 150 M€)

Bon je commence à avoir une bonne idée des coûts des lancements selon les fusées.

Justement je me demandais pour SpaceX: j'ai pas vraiment l'impression qu'ils soient moins cher que les autres, du moins que les pas chers du marché?! Bien sûr ils faudrait avoir des données plus précises et rapporter tout ça aux possibilités de chaque lanceur.

Je ne vois en effet pas tant de possibilités pour faire du low-cost en matière de fusées.

Les tendances actuelles possibles pour le moins cher:
- une fusées de forme simple impliquant une certaine simplicité de fabrication industrielle
- des ergols facilement manipulables (donc pas trop cryo?) et de faible coût (donc pas cryo non plus?)
- une simplication des conditions de mise en place et de maintenance sur le pas de tir (peu de personnel, peu d'intervention une fois sur le pad avant le lancement)
- une bonne adéquation poids de la charge utile/possibilité du lanceur
Comme je ne suis en rien un spécialiste, dites-moi si je me trompe?

De ce point de vue la soyouz a le handicap de sa structure (nombreux changements de diamètre, dixit Baranov) qui ne la rend pas spécialement bon marché à fabriquer, et sans doute un "service à la fusée" sur le pas de tir un peu lourd.

Ces points (entre autres) avaient motivé le développement de la Zenit (simplicité strcturelle, ergols "friendly", automatisation des opérations de lancement). On ne saura jamais si cela aurait amené un coût d'exploitation économique puisque le lanceur s'est trouvé au milieu des nombreux conflits entre le Russie et l'Ukraine. Néanmoins le concept de simplicité est (une forme de cylindre simple se terminant par la coiffe) repris en partie par l'Antares d'Orbital, la Falcon de SpaceX et sans doute d'autres. Pour ce type de capacité, la solution des boosters à la manière de l'Angara n'a pas fait ses preuves.

Par ailleurs, je continue de m'interroger sur l'option de SpaceX qui exploite un lanceur de 9 moteurs: est-il bien efficace économiquement de choisir cette solution par rapport à celle de gros moteurs?

patchfree a écrit:Bon je commence à avoir une bonne idée des coûts des lancements selon les fusées.

Justement je me demandais pour SpaceX: j'ai pas vraiment l'impression qu'ils soient moins cher que les autres, du moins que les pas chers du marché?! Bien sûr ils faudrait avoir des données plus précises et rapporter tout ça aux possibilités de chaque lanceur.

Je ne vois en effet pas tant de possibilités pour faire du low-cost en matière de fusées.

Les tendances actuelles possibles pour le moins cher:
- une fusées de forme simple impliquant une certaine simplicité de fabrication industrielle
- des ergols facilement manipulables (donc pas trop cryo?) et de faible coût (donc pas cryo non plus?)
- une simplication des conditions de mise en place et de maintenance sur le pas de tir (peu de personnel, peu d'intervention une fois sur le pad avant le lancement)
- une bonne adéquation poids de la charge utile/possibilité du lanceur
Comme je ne suis en rien un spécialiste, dites-moi si je me trompe?

A6 répond globalement à ces critères, non ? (sauf la dernière ligne, mais est-ce un bon compromis...?) ;-)

De ce point de vue la soyouz a le handicap de sa structure (nombreux changements de diamètre, dixit Baranov) qui ne la rend pas spécialement bon marché à fabriquer, et sans doute un "service à la fusée" sur le pas de tir un peu lourd.

L'un des intérêts de la Soyouz est le nombre de fusée qui a été et sera fabriqué, et donc un processus industriel en théorie totalement maitrisé malgré les variations de diamètres de la structure. Par contre il est certain que si ce design était tout nouveau il ne serait pas spécialement judicieux...

Ces points (entre autres) avaient motivé le développement de la Zenit (simplicité strcturelle, ergols "friendly", automatisation des opérations de lancement). On ne saura jamais si cela aurait amené un coût d'exploitation économique puisque le lanceur s'est trouvé au milieu des nombreux conflits entre le Russie et l'Ukraine. Néanmoins le concept de simplicité est (une forme de cylindre simple se terminant par la coiffe) repris en partie par l'Antares d'Orbital, la Falcon de SpaceX et sans doute d'autres. Pour ce type de capacité, la solution des boosters à la manière de l'Angara n'a pas fait ses preuves.

Par ailleurs, je continue de m'interroger sur l'option de SpaceX qui exploite un lanceur de 9 moteurs: est-il bien efficace économiquement de choisir cette solution par rapport à celle de gros moteurs?

Le multi-moteur de SpaceX entre dans une stratégie de rentabilisation par le nombre. Plus on fabrique d'exemplaires, plus le coût unitaire baisse. Sans parler de l'avantage de la modularité (qui a déjà partiellement démontré son intérêt), de la potentielle robustesse du concept et de l'intérêt pour la tentative de récupération du 1er étage (le fait d'allumer 1 seul ou 3 moteurs pour moduler et adapter la puissance).

Patchfree, tu oublies l'essentiel pour la réduction du coût d'une fusée (particulièrement en Europe), déjà discuté lors d'une lettre de François Auque:
- L'absence de contrainte de retour géo.
- La maitrise d’œuvre industrielle du projet, de bout en bout de la chaîne, avec aussi le choix des sous-traitants et des équipements selon des critères de rapport qualité/prix.

Et ça, en Europe, on ne peut pas.

Space Opera a écrit:Patchfree, tu oublies l'essentiel pour la réduction du coût d'une fusée (particulièrement en Europe), déjà discuté lors d'une lettre de François Auque:
- L'absence de contrainte de retour géo.
- La maitrise d’œuvre industrielle du projet, de bout en bout de la chaîne, avec aussi le choix des sous-traitants et des équipements selon des critères de rapport qualité/prix.

Et ça, en Europe, on ne peut pas.

Je ne comprends pas le premier point: que veux-tu dire par "absence de contrainte de retour géo?"

patchfree a écrit:Je ne comprends pas le premier point: que veux-tu dire par "absence de contrainte de retour géo?"

Certains voudraient concentrer la production sur quelques pays, au lieu des douze actuellement impliqués dans Ariane. Cela pose quelques problèmes. Comme le dit le président du DLR, la fusée ne serait plus un programme européen, mais deviendrait soit un lanceur allemand, soit un lanceur français (retranscription grossière)...

MarsSurfaceWanderer a écrit:Certains voudraient concentrer la production sur quelques pays, au lieu des douze actuellement impliqués dans Ariane. Cela pose quelques problèmes. Comme le dit le président du DLR, la fusée ne serait plus un programme européen, mais deviendrait soit un lanceur allemand, soit un lanceur français (retranscription grossière)...

Peuh, que la fusée ne soit plus un programme européen est bien le cadet des soucis des allemands. La SEULE chose qui motive toutes leurs prises de position sur le sujet, c'est leur volonté de dominer le spatial européen.

...with possible evolutions including environmentally acceptable new fuels in place of the vehicle’s current solid-rocket boosters....Woerner did not disagree with that, but said solid propellant carries other disadvantages, including the fact that a solid-fueled second stage adds vibration risks to sensitive satellite payloads and also pollutes the upper atmosphere....The solution selected seems to be the most workable in terms of costs, but from an environmental point of view we are really taking a step backward,...

http://www.spacenews.com/article/launch-report/36225dlr%E2%80%99s-woerner-remains-unconvinced-just-unveiled-ariane-6-design-is-right
Ce genre d'argument m'énerve au plus haut point. Cramer chaque année des centaines de millions de tonnes de lignite dégueulasse dans leurs centrales électriques, cela pose visiblement beaucoup moins de problème à nos très chers voisins que l'impact environnemental de quelques milliers de tonnes de propergol solide. Mais bon, avec quelques transfert de techno et du solide made in germany, il y aurait sans doute moyen de consoler leur gros chagrin pour la planète. Sales hypocrites...

Petit rappel

Berlin ne s’en cache pas, l’Allemagne veut le leadership. Dans le livre blanc sur l’espace, qui a été publié fin 2010, l’objectif de Berlin est clair : "l’Allemagne occupe le deuxième rang européen en matière de spatial ; se satisfaire du deuxième rang ne suffit pas, il faut considérer ce classement comme une source de motivation". Clair et net. Derrière cette stratégie, on retrouve Peter Hintze, le coordinateur du gouvernement allemand pour l’aérospatial, l'homme qui a retoqué le projet de fusion EADS-BAE Systems de l’ex-enfant chéri de Berlin, Tom Enders, et qui a l'oreille de la chancelière allemande. Ce document avait à l’époque inquiété les industriels français… et par ricochet le gouvernement Fillon, qui avait à son tour publié en mars dernier un livre blanc sur l’espace. "Leurs très grandes ambitions dans l'espace ne sont pas européennes, elles sont avant tout allemandes", avait analysé un patron français du secteur.
http://www.latribune.fr/entreprises-finance/industrie/aeronautique-defense/20121120trib000732135/espace-la-france-rend-les-armes-face-a-l-allemagne.html

https://www.forum-conquete-spatiale.fr/t15282p15-la-strategie-d-arianespace-face-a-la-concurrence#294579