Vega - Le lanceur de l'ESA

@David L. a écrit:

Si des membres du forum parlent italien... 

Je ne parle pas l’italien,mais en passant par Google,on peut y arriver
Voici le texte en italien,numérisé, qu’il est possible de faire traduire par Google
Un premier extrait :

Vega, la fusée italienne infaillible qui vole à petit prix, l’ingénieur Scardecchia: «Alors ce sera toujours le meilleur»

Article de Futura Sciences sur le futur moteur M-10 de Vega-E. Ce qu'il y a surtout d'intéressant, c'est la vidéo du test:

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/vega-vega-e-essai-prototype-moteur-methane-oxygene-liquides-50000037/

Je suis un peu dubitatif sur certaines affirmations dans cet article concernant un nouveau moteur méthalox M-10 pour équiper l'étage supérieur de Vega dans sa version Vega E censée succéder à Vega C ... lanceur qui lui-même n'a pas encore volé.

Plus de puissance et de versatilité sont annoncées ... ce qui est un bon point en soi, mais aurait pu être obtenu par d'autres motorisations. D'ailleurs l'article de Remy Decourt cite l'hydrolox ... et les raisons de son évincement : difficultés de gérer l'hydrogène avec une température de cryogénie très basse, ce qui peut s'entendre. Cela dit Vega décolle de Kourou et  l'hydrolox y est largement maîtrisé. D'ailleurs Ariane 6 aura un étage ré-allumable VINCI hydrolox dont l'ISP est optimal dans l'espace.

Autre avantage annoncé : la propulsion verte .... le vert qui devient un refrain qu'on accommode à toutes les sauces.
Les avantages du méthalox qu'on cite habituellement, sont une combustion avec un ISP correct sans être génial, peu de suies ce qui est un avantage si on travaille dans une optique de récupération et de maintenance réduite avant la ré-utilisation. Pour un étage supérieur qui sera consommé, cet avantage n'en est pas un (d'ailleurs Space X vient même d'annoncer que la récupération de l'étage supérieur de Falcon 9 Block 5 avec motorisation MERLIN méthalox kerolox était abandonnée car trop complexe à gérer).
Et dire à propos du méthalox : "Un mélange bien moins polluant pour l'environnement que les moteurs actuellement utilisés par Arianespace." méconnait la propulsion cryogénique du premier étage d'Ariane ... d'autant que celui de Vega resterait un P120 à poudre .... qui n'est pas vert du tout, au même titre que les EAP d'Ariane 5 ou les P120 d'Ariane 6. Bref l'argumentation est boiteuse.

L'autre avantage d'une motorisation méthalox, c'est dans un contexte de vol interplanétaire, si on peut envisager de synthétiser ces ergols pour permettre le retour à partir des ressources locales (typiquement sur Mars, par ISRU on serait capable de fabriquer du méthane à partir  du CO₂ de l'atmosphère (ou des dépôts solides au pôle) et de l'oxygène par électrolyse de l'eau si on peut y accéder (tout cela n'est pas simple mais c'est envisageable). Evidemment aucun avenir du côté des vols interplanétaires pour Vega.

L'intérêt de ce moteur M 10 tournant au banc, AMHA c'est qu'il est une réussite technique pour gérer/maîtriser le méthalox, et que ce moteur où une famille en dérivant pourrait équiper un premier étage (par exemple d'un successeur d'Ariane 6) et ouvrir une voie vers la récupération/ré-utilisation si on vérifie que c'est un modèle économique performant donc rentable.
L'ESA ayant souhaité soutenir des initiatives et recherches dans cette optique se devait donc de soutenir le développement d'un tel moteur .... mais avec pour finalité une autre utilisation qu'en étage supérieur

Mais il y a peut-être des choses qui m'échappent et auraient mérité d'être développées ?

PS : Dans le même article qualifier le kerolox de propulsion verte (à propos des 4 moteurs RD-107A et du RD-108A que Soyouz utilise au décollage) ..... cela frise l'hérésie, quand on connait l'avenir promis aux voitures diesel. Elle peut être qualifiée d'un peu moins polluante que les propulsions utilisant la  diméthylhydrazine et comme oxydant, le tétra-oxyde d'azote, propulsion encore largement utilisée par les lanceurs chinois et indiens ..... mais point de vert à l'horizon du méthalox.
L'argumentation de Stefano Bianchi était peut-être convaincante à première vue ... le copier-coller sans recul n'était pas forcément un traitement optimal de l'information.... le commentaire journalistique c'est compliqué.

Un des avantages du MethaLox, c'est une simplification de l'architecture:
- point de liquéfaction presque identique entre l'oxygène et le méthane. Donc simplification des réservoirs et de toute la chaîne d'approvisionnement.
- plus besoin de recourir à de l'hélium pour la pressurisation des réservoirs.
- densité du méthane plus élevé que l'hydrogène. Donc taille de réservoir réduite par rapport à de l'hydrogène.
- moteurs et architecture lanceur plus simples et donc moins chère.

Le MéthaLox semble le meilleur compromis performance / prix, donc l'utiliser dans un étage supérieur d'un lanceur comme Vega ne me semble pas aberrant.

@vador59 a écrit:

Article de Futura Sciences sur le futur moteur M-10 de Vega-E. Ce qu'il y a surtout d'intéressant, c'est la vidéo du test:

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/vega-vega-e-essai-prototype-moteur-methane-oxygene-liquides-50000037/

Non mais serieusement , c'est quoi cette article a la .....
l'archetype de futura, pas de vrai erreur technique, mais aucun mise en contexte (prometheus, calisto, ariane vs vega), et des raccourci ( des decoupage complete de la verité) sensasionalise mais qui vide l'article de tout sont contexte. il a juste prit la bonne parole se quelqu'un qui defend sont projet et la sortie tele quelle.

un moteur beaucoup plus vert: sans blague   VERT c'est une couleur  donner moins n'importe quel moteur et un pot de pienture vert et je vous ferait le moteur le plus vert de l'histoire spatial. 
il veut dire écologique mais on met quoi derrière? 
émission de CO2 ? si oui le diesel est plus ecologique de l'essence, oui sa consomme moins et emet moins de co2
environemental? la entre les battrie au lithium et le fait que la moitier des pays tourne au charbon, les voitures électrique sont criminel
pas d'impacte a long terme? donc pas de nucleaire, donc l'autres moitié des propriétaire de voiture électrique sont heretique
toxicité? et quand? si on prend l'exemple de moteur hypergolique, il sont toxique avant utilisation, mais si la combustion est complete, on a juste de l'azote, de l'eau et du CO2, si c'etait toxique, on serait tous morts.

après pour la mise en perspective. comme le disait montmeim, les argument de la réutilisation et de l'exploration spatial n'ont aucun intérêt dans le contexte vega, mais est une brique technologique intéressante  pour l'avenir. mais comment on peut en parlé sans dire que arianegroup développé le prometheus en parallèle. on peut dire que se doublons est benefique pour l'europe car double les chances que le programme marche, mais en réalité il faut forcement évoqué la rivalité ariane-vega.

@MrFrame a écrit:

Un des avantages du MethaLox, c'est une simplification de l'architecture:
- point de liquéfaction presque identique entre l'oxygène et le méthane. Donc simplification des réservoirs et de toute la chaîne d'approvisionnement.
- plus besoin de recourir à de l'hélium pour la pressurisation des réservoirs.
- densité du méthane plus élevé que l'hydrogène. Donc taille de réservoir réduite par rapport à de l'hydrogène.
- moteurs et architecture lanceur plus simples et donc moins chère.

Le MéthaLox semble le meilleur compromis performance / prix, donc l'utiliser dans un étage supérieur d'un lanceur comme Vega ne me semble pas aberrant.

C'est pas faux, le rapport performance/prix pour un étage donné est intéressent pour le methalox. mais si on regard un lanceur dans sont ensemble, le faut d'utilisé un étage supérieur hydrolox permet de faire un étage plus léger que sont équivalent methalox , donc sa signifie diminuer la taille, le prix et la complexité des étages inférieur.

Test de l'AVUM pour Vega C sur le "shaker" de l'ESTEC à Noordwijk.

@phenix a écrit:

C'est pas faux, le rapport performance/prix pour un étage donné est intéressent pour le methalox. mais si on regard un lanceur dans sont ensemble, le faut d'utilisé un étage supérieur hydrolox permet de faire un étage plus léger que sont équivalent methalox , donc sa signifie diminuer la taille, le prix et la complexité des étages inférieur.

Les étages inférieurs de Vega sont des étages à poudre. Difficile de faire plus simple.
Vega est un lanceur très fin, surtout dans sa partie supérieure. Les réservoirs d'hydrogène plus volumineux, doivent être recouvert d'un isolant thermique pour pouvoir maintenir l'hydrogène à son état liquide, idem pour toutes les canalisations. Tout cela pénalise l'indice structurel de cet étage. Donc l'étage serait certainement plus gros et plus lourd que pour du methalox.

A performance égale, une étage hydrolox vide sera surement plus lourds que sont équivalent methalox. mais l'etage vide ne représente qu'environ 10% du poids de l’étage, le carburant les 90 autres, et vu qu'un étage hydrolox consomme moins, il y a moins de carburant(en masse).  apres il faut aussi prendre en compte que l'etage a vide plus lourds veux dire une perte de DV, mais c'est pas suffisent pour compense le gain d'ISP de l'hydro.
petit calcul
une atlas V place une satellite de 8,67t en orbite geostationaire avec un centaur monomoteur
mv=10,917t (cu+ centaur vide)  me= 20,82t  ve=4600m/s   donc dv=4910

si on veut faire pareil avec une étage methalox avec ve=3750s (valeur theorique non démontré) il faudrait 24t d'ergol (plus que centaur plein) rien que pour appliqué le DV a la CU. après il faut ajouté la masse de l’étage vide + l'ergol pour lui appliqué aussi le DV

au bas mot avec une étage supérieur hydrolox on économise ~30% en masse. 

Je me placé dans le cas théorique, c'est sur que pour vega, n'importe quel étage a ergol liquide provoque une hause de performance comparé au solide. mais c'est pas pour autant qu'un étage supérieur plus léger n'est pas intéressant.  Pour beaucoup simplifier  si on économise 30% de la masse de l’étage supérieur, sa permet d’économisé ~30% d'ergol et structure (si o simplifie en disent que masse a vide= indices structurelle constant* masse ergols) au étage inférieur . et la au contraire plus l’étage et simple plus c'est intéressant . Avec un étage a ergol liquide, le moteur est la partie la plus cher et un moteur 30% plus puissant n'est pas beaucoup plus complexe et donc pas 30% plus chère . par contre avec un étage solide , le prix dépend surtout de la quantité d'ergol ,de structure et de la protection thermique interne que le la complexité de la tuyère et du dispositif d'allumage. donc en réduisant de 30% les exigences, on réduit d'environ 30% la masse d’ergols et d'un peu moins de 30% la masse de structure et de protection thermique (la structure évolue au carré alors que l’ergol au cube). 


pour le l’aérodynamique, c'est juste, mais tout ça est une réflexion théorique. il n'y a pas une technologie parfaite qu'il faut utilisé en permanence, chacune on leur avantage et leur contraintes. Pour chaque objectif il faut étudier laquelle est la plus adapté et c'est ça qui fait la beauté de l'ingenieurie.

Un article de l'ESA sur les évolutions de VEGA avec deux documents pdf en fin de page intéressants présentés au 69ème IAC.

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Transportation/Focus_on_Vega_developments

@Wakka a écrit:

Test de l'AVUM pour Vega C sur le "shaker" de l'ESTEC à Noordwijk.

 Depuis plusieurs mois, On voit bien plus de hardware Vega C que Ariane 6

Je pense tout de même que des pièces importantes d'Ariane 6 passeront ou sont déjà passées sur des tables vibrantes pour vérifier leur résistance mécanique. AMHA c'est le minimum à faire aujourd'hui si ce ne l'était pas avant.

Je souhaiterai qu'on revienne sur une info que j'ai lue, mais pas dans ce FIL , qui voulait argumenter sur une tendance centrifuge qui pourrait titiller AVIO, avec pourquoi pas une volonté d'indépendance totale de son business autour de VEGA.
Etait même évoqué une (possible ?) recherche d'un autre site de lancement ... sans que sa finalité soit expressément divulguée. Cela étant suggéré comme un indice très solide de cet "avenir" où le spatial européen serait "éparpillé .... façon puzzle".*

Bref ces bruits sont-ils fondés ? A-t-on des sources ? Ou bien est-ce une rumeur à la sauce Euro-bashing voire fake-news ?

* un grand moment de cinéma : Les tontons flingueurs:

 

un grand moment de cinéma : Les tontons flingueurs"

Effectivement c'est possible d'autant plus que la proximité de l'équateur n'a pas d'importance pour 90% des lancements de VEGA, qui se font en orbite héliosynchrone plus ou moins basse. J'ai déjà entendu parler des Açores comme site d'intérêt par Avio.

En revanche il faut distinguer deux choses : Vega est commercialisée par Arianespace, qui gère le lancement, mais les infrastructures aux sol (l'ELV) l'est par le CNES. Il faudrait voir avec laquelle de ces deux entités Avio serait le plus en conflit, car en théorie, rien n'empêche le CNES de donner l'accès à son centre spatial à un autre exploitant qu'Arianespace, et rien n'empêche non plus Arianespace de commercialiser un produit depuis ailleurs que Kourou.

Quoi qu'il en soit, en tant que Français nous nous devons d'être très vigilants quant à la préservation de nos intérêts sur Vega. Car il ne faut pas oublier que :

-Vega C a pu être développée grâce à Ariane 6 et à la mutualisation de l'étage à poudre commun P120. Sans Ariane Vega serait restée tel quel.
-Vega bénéficie de l'ELV qui a été installé sur les anciennes infrastructures de l'ELA 1 des premières Ariane.

Ce n'est pas qu'à Avio et ses actionnaires de bénéficier de toutes les retombées d'un écosystème industriel qui n'aurait pas été viable sans l'aide du CNES, d'ArianeGroup, et  derrière cela du contribuable français. Ce pourquoi je dis qu'il faut être vigilant sur ce sujet et ne pas se laisser rouler dans la farine une nouvelle fois.

J'ai trouvé un article qui évoque (un peu) cela dans le contexte du développement de l'engin Space Rider (projet ESA faisant suite à l'IXV)

Citation :

Le Space Rider sera commercialisé en 2025, cinq ans après son premier vol d'essai réalisé depuis le Centre spatial guyanais. L'engin décollera à bord du lanceur Vega-C et atterrira ou se posera à Santa Maria, aux Acores

Donc le lancement resterait à Kourou (dans ce projet)

L'idée étant après une demi-douzaine de vols pour le compte de l'ESA, de commercialiser les missions de l'engin.

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-space-rider-avion-spatial-inedit-57148/

Un deuxième essai du P120C devrait normalement avoir lieu demain

Succès du deuxième test du P120

https://twitter.com/arianespaceceo/status/1089961361080283139

"Et de deux. La voie est libre pour le premier vol de VegaC en fin d’année ! Un troisième essai est quand même prévu, en configuration Ariane6."

Stefan Barensky
@StefanBarensky

@Wakka a écrit:

"Et de deux. La voie est libre pour le premier vol de VegaC en fin d’année ! Un troisième essai est quand même prévu, en configuration Ariane6."

Stefan Barensky
@StefanBarensky

Qu'est ce qui change dans la configuration ?

https://twitter.com/CNES/status/1090216516325380097

Avec des commentaires techniques :

Nouvelle vidéo de meilleur qualité : https://twitter.com/esa_sts/status/1091082111883317248

Voilà qui est rassurant, donc P120C est prêt pour Vega C et il reste un troisième test pour Ariane 6. Félicitations, car ça prouve bien que malgré les critiques, l'Arianegroup avance, mais quand Ariane 6 sera sur le marché, il va falloir reposer les questions gênantes du coût et de la compétitivité. 

@montmein69 a écrit:

Je souhaiterai qu'on revienne sur une info que j'ai lue, mais pas dans ce FIL , qui voulait argumenter sur une tendance centrifuge qui pourrait titiller AVIO, avec pourquoi pas une volonté d'indépendance totale de son business autour de VEGA.
Etait même évoqué une (possible ?) recherche d'un autre site de lancement ... sans que sa finalité soit expressément divulguée. Cela étant suggéré comme un indice très solide de cet "avenir" où le spatial européen serait "éparpillé .... façon puzzle".*

Bref ces bruits sont-ils fondés ? A-t-on des sources ? Ou bien est-ce une rumeur à la sauce Euro-bashing voire fake-news ?

des informations officielles parlent de la possibilité de lancer une version dérivée de Vega depuis les Acores

n'oublions pas qu'avio a aussi cherché par le passé à lancer Vega depuis les USA pour s'attaquer au marché americain

Est-ce en rapport avec les lancements du Space Rider dont j'avais trouvé trace (voir Fil un peu plus haut) ? ou pour une gamme de lancements plus élargie ?

Citation :

des informations officielles parlent de la possibilité

La part d'officiel dans des discussions ... cela reste toujours difficile à officialiser

Peut-être cela sera-t-il mis sur le tapis lors de la prochaine ministérielle de l'ESA ?

@montmein69 a écrit:

Est-ce en rapport avec les lancements du Space Rider dont j'avais trouvé trace (voir Fil un peu plus haut) ? ou pour une gamme de lancements plus élargie ?

Citation :

des informations officielles parlent de la possibilité

La part d'officiel dans des discussions ... cela reste toujours difficile à officialiser

Peut-être cela sera-t-il mis sur le tapis lors de la prochaine ministérielle de l'ESA ?

c'est lié a Mini-Vega il me semble

Le futur lanceur Vega-C a passé la revue critique de conception (CDR).

https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Transportation/Vega-C_enters_qualification_phase_for_maiden_flight

Mais le report du premier tir à 2020 est désormais officiel.

https://spacenews.com/vega-c-debut-slips-to-2020/