Re: Comparatifs Arianespace - SpaceX

[Anovel]

J'ai une question :
Vaut-il mieux un périgée élevé et une apogée en sub-géostationnaire ou un périgée bas et une apogée plus près du but (en terme de consommation de carburant).
Pour moi la capacité du lanceur c'est la charge utile qu'il met en orbite à la fin de combustion de ces étages propulsifs, donc ici un poids de 7080 kg certes en sub mais en conformité avec ce que le client a accepté !

[Hadéen]

J'ai une question :
Vaut-il mieux un périgée élevé et une apogée en sub-géostationnaire ou un périgée bas et une apogée plus près du but (en terme de consommation de carburant).
Pour moi la capacité du lanceur c'est la charge utile qu'il met en orbite à la fin de combustion de ces étages propulsifs, donc ici un poids de 7080 kg certes en sub mais en conformité avec ce que le client a accepté !

Un périgée bas est intrinsèquement risqué pour le satellite...

[MrFrame]

Je ne comprends absolument pas ce débat concernant la masse du satellite.
Je lis qu'au final, la performance était de 3.5t à poste! ... mais j'ai pas souvenir que pour Ariane, on parle de performance à poste!
On parle systématiquement de masse sous coiffe! Donc pourquoi dénigrer le fait que SpaceX a envoyé un sat GEO de 7t sous coiffe ?

Certes, l'orbite atteinte est une sub-GTO ... mais c'était parce que le client l'a demandé ainsi (et seuls les experts que nous sommes verront la différence avec une orbite GTO).
Le client a du faire ses calculs et il s'est certainement avéré plus rentable de rajouter 1t au sat pour le faire passer de sub-GTO en GTO que de devoir payer un lanceur plus cher (Ariane 5 ou Falcon Heavy, par ex).

Pour moi, cela reste une très belle performance du lanceur qui montre par la même occasion sa capacité et sa flexibilité.
Ariane 5 et ses lancements doubles ne peut pas embarquer un 7t sub-GTO et un 3t GTO ... pourquoi ? simplement car l'EPA n'est pas réallumable, donc les 2 sats embarqués doivent être libérés sur la même orbite.

[Mustard]

En regardant je constate que la large majorité des sat GEO ont une masse à vide équivalente à la moité de la masse avec ergols (au décollage), donc le cas de Telstar19 Vantage n'est pas une exception dans l'ensemble sur le point de vue de la masse à vide du sat et la masse au décollage, ce qui ne fausse pas énormément les stats (très interessantes) de DavidL. La différence de ce lancement c'est qu'il restera moins d'ergol pour la durée de vie du sat, là c'est un choix du client.

[Petite Crevette]

Je ne comprends absolument pas ce débat concernant la masse du satellite.
Je lis qu'au final, la performance était de 3.5t à poste! ... mais j'ai pas souvenir que pour Ariane, on parle de performance à poste!
On parle systématiquement de masse sous coiffe! Donc pourquoi dénigrer le fait que SpaceX a envoyé un sat GEO de 7t sous coiffe ?

Certes, l'orbite atteinte est une sub-GTO ... mais c'était parce que le client l'a demandé ainsi (et seuls les experts que nous sommes verront la différence avec une orbite GTO).
Le client a du faire ses calculs et il s'est certainement avéré plus rentable de rajouter 1t au sat pour le faire passer de sub-GTO en GTO que de devoir payer un lanceur plus cher (Ariane 5 ou Falcon Heavy, par ex).

Pour moi, cela reste une très belle performance du lanceur qui montre par la même occasion sa capacité et sa flexibilité.
Ariane 5 et ses lancements doubles ne peut pas embarquer un 7t sub-GTO et un 3t GTO ... pourquoi ? simplement car l'EPA n'est pas réallumable, donc les 2 sats embarqués doivent être libérés sur la même orbite.

J'avoue ne pas comprendre ce faux débat également. Lancer un sat GEO n'est pas un concours de qui a la plus grosse. Sans avoir le chiffre exact, une Falcon 9 sans récupération doit coûter autour de 90 millions de dollars alors qu'une Falcon 9 avec récupération tourne autour de 62 millions de dollars.

Le coût rattaché au rajout d'ergols dans le satellite se compte en millier voire en dizaine de milliers de dollars alors que l'utilisation du F9 avec récupération fait économiser au client autour de 25 millions de dollars. Il ne faut pas chercher plus longtemps. Voilà le vrai prix de la réutilisation.

[Mustard]

J'avoue ne pas comprendre ce faux débat également. Lancer un sat GEO n'est pas un concours de qui a la plus grosse. Sans avoir le chiffre exact, une Falcon 9 sans récupération doit coûter autour de 90 millions de dollars alors qu'une Falcon 9 avec récupération tourne autour de 62 millions de dollars.
Le coût rattaché au rajout d'ergols dans le satellite se compte en millier voire en dizaine de milliers de dollars alors que l'utilisation du F9 avec récupération fait économiser au client autour de 25 millions de dollars. Il ne faut pas chercher plus longtemps. Voilà le vrai prix de la réutilisation.

L'impact est plus grand, dans le cas de Telstar19 c'est la durée de vie du sat qui en prend un cout, on peut penser qu'au lieu de s15 ans minimum il ne durera pas plus de 10 ans, donc c'est un manque à gagner. Mais nul doute que le client a pris en compte tous les parametres et pesé les pour et les contre, et au final y gagne en faisant cela.

[Petite Crevette]

L'impact est plus grand, dans le cas de Telstar19 c'est la durée de vie du sat qui en prend un cout, on peut penser qu'au lieu de s15 ans minimum il ne durera pas plus de 10 ans, donc c'est un manque à gagner.

Non, aucun impact.

Constructed by Space Systems Loral, the satellite is based around the SSL-1300 satellite bus and is expected to serve Telesat for at least fifteen years.

[Hadéen]

L'impact est plus grand, dans le cas de Telstar19 c'est la durée de vie du sat qui en prend un cout, on peut penser qu'au lieu de s15 ans minimum il ne durera pas plus de 10 ans, donc c'est un manque à gagner.

Non, aucun impact.

Tu as raison, la durée de vie annoncée est bien de 15 ans. Il n'en reste pas moins qu'au niveau global et au regard de la modeste performance de la F9, le satellite a été conçu pour finir le travail vis à vis de la mise à poste en GEO. Le satellite a donc été surdimensionné par rapport à un lancement standard. On peut par conséquent affirmer que la trajectoire atteinte par la F9 a eu un impact important sur le design du S/C.

[MrFrame]

Arrêtez moi si je me trompe, mais le design d'un tel sat est arrêté et figé bien 2 à 3 ans avant son lancement.
Or, il y a 2 ou 3 ans, SpaceX ne parlait pas encore de Block 5 et de ses nouvelles performances.

Donc soit le sat a été designé sur la base des performances d'une Block 3 (ce qui signifie que la Block 5 n'était pas au maximum de ce qu'elle peut faire), soit le client a décidé de faire du sub-GTO bien avant de savoir sur quel lanceur le lancer.

[Hadéen]

Arrêtez moi si je me trompe, mais le design d'un tel sat est arrêté et figé bien 2 à 3 ans avant son lancement.
Or, il y a 2 ou 3 ans, SpaceX ne parlait pas encore de Block 5 et de ses nouvelles performances.

Donc soit le sat a été designé sur la base des performances d'une Block 3 (ce qui signifie que la Block 5 n'était pas au maximum de ce qu'elle peut faire), soit le client a décidé de faire du sub-GTO bien avant de savoir sur quel lanceur le lancer.

Je ne me permettrais pas de dire que tu te trompes, mais le client fait de choix du satellite et du lanceur quasiment simultanément pour la performance, les interfaces et les conditions de vol.

[Arès F]

Je peux me tromper car je ne sais plus où j'ai lu cela, la durée de vie de 15 ans du Telstar 19v ne serait pas en lien avec ses réserves d'hypergols, mais se baserait sur ses propulseurs ioniques.
Par ailleurs ce double mode de propulsion serait-elle la base de SSL pour leur proposition PPE du LOP-G?
:scratch:

[Hadéen]

Je peux me tromper car je ne sais plus où j'ai lu cela, la durée de vie de 15 ans du Telstar 19v ne serait pas en lien avec ses réserves d'hypergols, mais se baserait sur ses propulseurs ioniques.
Par ailleurs ce double mode de propulsion serait-elle la base de SSL pour leur proposition PPE du LOP-G?
:scratch:

Je pense que tu as raison, on ne fait pas de corrections d'orbite avec le moteur bi-ergols d'apogée. Ensuite, je sais que je radote un peu, mais des équipements électroniques au bout de 15 ans c'est de toutes façons un poil has been.

[Mustard]

L'impact est plus grand, dans le cas de Telstar19 c'est la durée de vie du sat qui en prend un cout, on peut penser qu'au lieu de s15 ans minimum il ne durera pas plus de 10 ans, donc c'est un manque à gagner.

Non, aucun impact.

Tu as raison, la durée de vie annoncée est bien de 15 ans. Il n'en reste pas moins qu'au niveau global et au regard de la modeste performance de la F9, le satellite a été conçu pour finir le travail vis à vis de la mise à poste en GEO. Le satellite a donc été surdimensionné par rapport à un lancement standard. On peut par conséquent affirmer que la trajectoire atteinte par la F9 a eu un impact important sur le design du S/C.

Donc faut qu'on m'explique parce que visiblement il a un loup quelque part
De ce que je trouve la plupart des sat GEO utilisent la moitié de leur poids total (qui est de l'ergol) pour la mise en poste GEO et la durée de vie (15 ans environ)
Là on apprend que Telstar19 a utilisé la moitié de son poids pour finir la GTO de la F9, pour la mise en poste GEO, et qu'il aura la meme durée de vie de 15 ans. Pour moi il y a un truc qui cloche.

J'ai fait une recherche mais c'est très difficile de trouver des données sur la "Dry mass" des sat. Voici ce que j'ai trouvé sur des lancements en GTO depuis 2015 grace au site SatBeams
Satellite: masse total/masse à vide, % du poids d'ergol (lanceur)
Telstar 19V: 7076/3031 Kg, soit 57% d'ergol (Falcon 9)
Hispasat: 3000/1241 Kg, soit 59% d'ergol (Ariane 5 ECA)
Hispasat 30W-6: 6092/2623 Kg, soit 57% d'ergol (Falcon 9)
Eutelsat 65: 6707/2758 Kg, soit 59% d'ergol (Ariane 5 ECA)
Echostar 19: 6637/3497 Kg, soit 47% d'ergol (Atlas 5)
Hellasat3: 5780/2500 Kg, soit 47% d'ergol (Ariane 5 ECA)
JCsat2B: 4696/2194 Kg, soit 53% d'ergol (Falcon 9)
Mexsat 2: 5800/3200 Kg, soit 45% d'ergol (Atlas 5)
Intelsat 31: 6450/3386 Kg, soit 48% d'ergol  (Proton M)
Arabsat 6A: 6000/3520 Kg, soit 41% d'ergol (Falcon Heavy)
SES-9: 5271/2835 Kg, soit 46% d'ergol (Falcon 9)
Turkmenalem: 4731/1839 Kg, soit 61% d'ergol (Falcon 9)

Bref, au final on constate que ce satellite Telstar 19V n'avait pas une particularité sur la capacité d'ergol et semble tout à fait dans la norme des autres sat GEO.
Donc qu'on m'explique en quoi ce sat a "triché" ? et pourquoi on dit qu'il a eu un plus gros réservoir pour finir la GTO du lanceur ? parce que à priori ce n'est pas le cas

[Anovel]

@ Mustard

il y a un loup dans tes chiffres :
c'est pas le pourcentage  d'ergols mais le % de masse sèche que tu donnes.
En effet :
3031 / 7076 =0.428349349 soit en arrondit 43% pour Telstar V19 ce qui fait 57% en carburant
1241/ 3000 = 0.41366666 pour Hispasat ce qui fait 58% en carburant

Le reste de tes chiffres sont aussi inversés il me semble (j'ai pas fait tous les calculs).
Sinon merci pour cette recherche elle éclaire notre discussion.

[David L.]

Je peux me tromper car je ne sais plus où j'ai lu cela, la durée de vie de 15 ans du Telstar 19v ne serait pas en lien avec ses réserves d'hypergols, mais se baserait sur ses propulseurs ioniques.

D'après skyrocket.de, Telstar 19 Vantage est équipé de 4 propulseurs SPT-100.

[Mustard]

Oui bien vu Anovel :oops: , j'ai fait la correction dans mon précédent message
Cela dit ça ne change rien sur le fond, ce satellite n'était visiblement pas très différent des autres en capacité d'ergols.

[David L.]

Oui bien vu Anovel  :oops: , j'ai fait la correction dans mon précédent message
Cela dit ça ne change rien sur le fond, ce satellite n'était visiblement pas très différent des autres en capacité d'ergols.

Mais l'utilisateur des SPT-100 doit lui donner une capacité de dV supérieure.

[Mustard]

D'après skyrocket.de, Telstar 19 Vantage est équipé de 4 propulseurs SPT-100.

Pourtant quand on regarde la video de la separation du sat, on ne voit qu'un seul moteur au centre, à 1mn11s de cette video. Et il ne ressemble pas à un moteur ionique

[David L.]

D'après skyrocket.de, Telstar 19 Vantage est équipé de 4 propulseurs SPT-100.

Pourtant quand on regarde la video de la separation du sat, on ne voit qu'un seul moteur au centre, à 1mn11s de cette video. Et il ne ressemble pas à un moteur ionique

Il y a à la fois un moteur d'apogée à ergols liquides et des moteurs plasmiques.

[Petite Crevette]

Oui bien vu Anovel  :oops: , j'ai fait la correction dans mon précédent message
Cela dit ça ne change rien sur le fond, ce satellite n'était visiblement pas très différent des autres en capacité d'ergols.

Mais l'utilisateur des SPT-100 doit lui donner une capacité de dV supérieure.

De plus, on sait depuis l'an passé que les premiers vols des SPT-140 devait avoir lieu lors du 2e trimestre de 2018. Or il est tout à fait possible que Telstar 19V en soit équipé. Les SPT-140 sont beaucoup plus puissant que les SPT-100 et sont spécifiquement conçus pour fonctionner à des niveaux de puissance beaucoup plus élevés (poussée de 280 mN et isp de 1770 sec à 4,0 kW au lieu de 83 mN 1570 sec à 1,35 kW) permettant les manoeuvres de rehaussement d'orbite. L'amélioration des performances des moteurs plasmiques permet surtout de réduire le temps requis pour la mise en poste à environ 70 jours en utilisant seulement la propulsion électrique. On peut alors supputer simplement que la propulsion chimique pourrait rehausser l'orbite jusqu'à une GTO standard et que l'électrique fera le reste du travail (ou pas, difficile de savoir le plan de vol précis).

Je dirais même que ces durées d'orbite de transfert plus court autorisera les prochains engins spatial à être piloté seulement avec la propulsion électrique. Les économies de coûts dues à la réduction masse en éliminant les composantes de la propulsion chimique l'emporteront sur les pertes de revenus dues à l'augmentation de l'orbite légèrement plus longue avec une propulsion électrique.

[Petite Crevette]

Pourtant quand on regarde la video de la separation du sat, on ne voit qu'un seul moteur au centre, à 1mn11s de cette video. Et il ne ressemble pas à un moteur ionique

Les moteurs plasmiques sont bien visibles en position rétractés sur la vidéo.



Il y a deux mécanismes qui permettent le déploiement et l'orientation des moteurs:



Et la position des moteurs lors des manoeuvres de rehaussement d'orbite:

[nikolai39]

Je peux me tromper car je ne sais plus où j'ai lu cela, la durée de vie de 15 ans du Telstar 19v ne serait pas en lien avec ses réserves d'hypergols, mais se baserait sur ses propulseurs ioniques.

D'après skyrocket.de, Telstar 19 Vantage est équipé de 4 propulseurs SPT-100.

Ils ont l'air vraiment bien ces moteurs ! Je me demande bien dans quel pays ils sont fabriqués... :D :D :iout:

[Petite Crevette]

Je peux me tromper car je ne sais plus où j'ai lu cela, la durée de vie de 15 ans du Telstar 19v ne serait pas en lien avec ses réserves d'hypergols, mais se baserait sur ses propulseurs ioniques.
Par ailleurs ce double mode de propulsion serait-elle la base de SSL pour leur proposition PPE du LOP-G?
:scratch:

Je pense que tu as raison, on ne fait pas de corrections d'orbite avec le moteur bi-ergols d'apogée.

Généralement, un satellite ayant les deux types de propulsion effectuera ses corrections d'inclinaison avec l'électrique et les corrections de la position longitudinale se fera avec le moteur bi-ergols.

[Mustard]

Ok, merci pour toute ces précisions.
Vu les avantages tiré par cette configuration on peut se demander si à l'avenir les sat GEO ne vont pas adopter la meme stratégie

[David L.]

Mise à jour du comparatif après le lancement de Merah Putih, avec la prise en compte de l'orbite d'injection pour les lancements vers l'orbite géostationnaire :



Pour les lancements de SpaceX, les injections cette année ont été les suivantes :
SSTO : SES-12
GTO : Bangabandhu-1
sub-GTO : Hispasat 30W-6, Telstar 19 Vantage, Merak Putih

L'orbite d'injection de SES-16 / GovSat-1 n'a pas été donnée par le Norad et est donc inconnue, mais est supposée avoir été une GTO classique.

PS: J'ai eu du mal à garder les comparaisons en deux par deux en introduisant une distinction entre les trois types d'orbites d'injection pour les lancements vers l'orbite géostationnaire, ce qui fait que les légendes ne sont pas très bien présentées...