Il y a six ans jour pour jour, le 11 février 2015, le démonstrateur IXV (Intermediate eXperimental Vehicle) réalisait une première dans l’histoire de l’Europe spatiale : un magnifique vol suborbital d’une centaine de minutes au cours duquel il parcourut pas moins de 25 000 km de distance, dont les derniers 8000 sous forme de glissade hypersonique incandescente à travers les couches denses de l’atmosphère, jusqu’à son plongeon dans l’océan Pacifique. Grâce à ce véhicule expérimental fabriqué en Italie par Thales Alenia Space, l’Europe disposait de son propre démonstrateur pour tester des technologies critiques de rentrée.

 

© Thales Alenia Space

Les experts en aérothermodynamique de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) continuent encore aujourd’hui d’analyser les données recueillies lors de ce vol, afin de valider l’adéquation entre leurs modèles informatiques et la réalité pour pouvoir concevoir les futures missions de rentrée. Les résultats ont confirmé la plupart des hypothèses, mais ont également réservé quelques surprises. Par exemple, les températures extérieures étaient moins élevées que prévu, alors que la consommation d’ergol a été supérieure aux estimations, mais compensée par une meilleure performance aérodynamique. De même, la période de « blackout » durant laquelle les communications sol-bord sont coupées s’est avérée plus courte que prévu.

 

 

Les futurs véhicules de rentrée atmosphérique européens bénéficieront ainsi des enseignements tirés de la mission IXV.Le prochain de la liste est le véhicule Space Rider : une mini-navette qui offrira à l’Europe son propre système de transport spatial entièrement autonome et réutilisable pour des missions non habitées et régulières vers l’orbite basse (LEO), afin de délivrer une variété de charges utiles sur différentes altitudes et inclinaisons.

Conçu comme une plateforme orbitale autonome, Space Rider sera capable de rester jusqu’à deux mois en orbite et de revenir se poser sur Terre avec une précision de 150 mètres. Le module de rentrée pourra être récupéré, reconfiguré et réutilisé pour un maximum de six missions.

 

© Esa

Le système Space Rider, dont la mission inaugurale est prévue en 2023 à bord d’un lanceur léger Vega C depuis le port spatial de l’Europe, en Guyane française, affiche une longueur de 9,7 m, une masse au lancement de 2430 kg et une capacité d’emport de 600 kg de charge utile dans une soute de 1,2 m3. Il atteindra la vitesse de Mach 28 à 90 km d’altitude et pourra supporter une température maximale de plus de 1400 °C au niveau de la pointe avant. Pendant la descente, un parachute subsonique s’ouvrira à 16 km d’altitude à environ Mach 0,73, afin de freiner le véhicule jusqu’à 50 m/s. La phase finale de descente s’effectuera à l’aide d’une aile parachute (parafoil) qui assurera à la fois la gestion de l’énergie cinétique et l’aérofreinage lors de l’arrondi pour limiter la course à l’atterrissage.

 

 

Ce système facilitera l’accès de l’Europe à l’orbite basse, puisqu’il combinera les capacités d’une plateforme orbitale autonome et la réutilisation. Dans le même temps, il améliorera les capacités technologiques de l’industrie spatiale européenne, et rendra possible de nombreuses applications nouvelles parmi lesquelles l’On-Orbit Servicing.

 

 

À la tête d’un consortium d’entreprises européennes, de centres de recherche et d’universités, Thales Alenia Space est responsable du développement du module de rentrée atmosphérique - la composante la plus critique de ce projet. AVIO est chargé du système de propulsion et du module de service largable.

 

Illustrations © ESA & © Thales Alenia Space