2 Décembre 2014

Principes et caractéristiques techniques

L'architecture du lanceur se compose de deux grands ensembles.

La partie basse

Egalement appelée composite inférieur, elle comprend 2 ensembles :

  • Un corps central à propulsion cryotechnique, utilisant des ergols cryotechniques, associant de l'hydrogène à de l'oxygène liquides
  • Un étage d'accélération à poudre composé de 2 propulseurs qui délivrent à eux seuls plus de 90% de la poussée totale du lanceur au décollage. Après 2 min de combustion, ils se séparent du corps central à 60 km d'altitude, au-dessus de l'Atlantique.

Le moteur Vulcain

Très complexe, le moteur Vulcain est le fruit de près de 15 ans de recherches. Il équipe le corps central cryotechnique de la partie basse d’Ariane 5.

Conçu par Snecma Moteurs, il pèse 1 650 kg, tout en étant 20 fois plus puissant que le moteur qui équipait Ariane 4.

De nouvelles technologies ont été appliquées pour sa conception : nouvel alliage de cuivre pour la chambre de combustion, matériau haute résistance pour les turbopompes et turbines supersoniques de haute puissance.

Le moteur Vulcain 2 est une version améliorée de Vulcain, conçue pour Ariane 5 ECA. Le gain de performance ainsi obtenu est de 20%.

La partie haute modulable

Cet ensemble est modulable selon la mission à accomplir. Quelque soit la version du lanceur, la partie haute comprend :

  • La coiffe : constituée de 2 demi-coquilles, la coiffe protège les charges utiles pendant la traversée de l'atmosphère. Elle est larguée après environ 3 min de vol
  • 1 case à équipement : c'est le cerveau électronique du lanceur. Elle lui permet de garder en mémoire toutes les instructions nécessaires au vol. Elle contrôle et rectifie, si besoin, la position du lanceur, commande l'extinction des moteurs, la séparation des étages, etc
  • Une structure porteuse Sylda 5 permettant de placer sur orbite 2 charges utiles distinctes. Dans certains cas, la plate-forme ASAP est utilisée et permet d'embarquer jusqu'à 8 microsatellites
  • 1 étage supérieur : logé à l'intérieur de la partie haute, c'est le seul étage à ne pas être allumé au décollage, mais seulement en-dehors de l'atmosphère. Il apporte le complément de vitesse nécessaire à la satellisation de la charge utile

Les versions génériques d'Ariane 5 comportaient un étage à propergols stockables (EPS), qui est remplacé par l'étage supérieur cryotechnique (ESC-A) sur Ariane 5 ECA.


L'étage ESC-A utilise de l'oxygène et de l'hydrogène liquides, tandis que l'EPS fonctionne avec d'autres ergols liquides (mono-méthyl-hydrazine et peroxyde d'azote).

Le saviez-vous ?
Ariane 5 ECA c’est :
  • 780 tonnes au décollage soit 10 % du poids de la Tour Eiffel
  • 130 s pour brûler les 260 t de poudre de chaque propulseur
  • un moteur Vulcain 2 dont la puissance est équivalente à une centrale atomique
  • 700 000 heures de travail délivrées par près de 6 000 agents européens aux heures les plus intenses du programme
  • un coût global à achèvement de près de 45 milliards de francs (6,9 milliards d'euros)
  • 1 100 industriels participant au projet

La base de lancement de Kourou

La base de lancement Ariane, propriété de l’Esa, est située près de Kourou en Guyane (Amérique du sud). Ce lieu a été choisi pour sa situation idéale, près de l’équateur (5° latitude Nord).
Une localisation qui permet d’augmenter le bénéfice issu de la vitesse de rotation de la Terre pour la mise sur orbite de satellites géostationnaires.
Décollage d'Ariane 5 ECA. Crédits : CNES/Esa/Arianespace/CSG Service optique, 2006
Décollage d'Ariane 5 ECA. Crédits : CNES/Esa/Arianespace/CSG Service optique, 2006
Les lancements d’Ariane 5 ont lieu à partir d’un nouvel ensemble de lancement baptisé ELA 3. Il permet d’effectuer 8 lancements par an.

Par ailleurs, pour la première fois depuis la création du CSG, des centres d’activités industrielles directement liés à la fabrication et à l’intégration des lanceurs ont été installés en Guyane.

Ainsi, entre 1988 et 1996, une véritable chaîne d’assemblage et de lancement a été construite à Kourou.

Elle comporte les usines et bâtiments nécessaires à la réalisation des étages d’accélération à poudre, mais aussi les installations pour l’assemblage des éléments du lanceur et la préparation des charges utiles, mais aussi les infrastructures nécessaires au suivi du vol, à savoir le centre de contrôle Jupiter et un réseau de télémesures.

Transfert d'Ariane 5 ECA vers la zone de lancement. Crédits : CNES/Esa/Arianespace/CSG Service optique
Transfert d'Ariane 5 ECA vers la zone de lancement. Crédits : CNES/Esa/Arianespace/CSG Service optique

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