Lanceur Vega
Vega, acronyme de Vecteur Européen de Génération Avancée, est un vecteur opérationnel en usage par Arianespace, développé en collaboration par l’Agence Spatiale Italienne (ASI) et l’Agence Spatiale Européenne (ESA) pour le lancement en orbite de petits satellites (300 -1500 kg).
Le concept initial du lanceur, connu dans un premier temps simplement comme « Zefiro » par le nom du modèle unique de propulseur prévu dans la configuration originale, avait été présenté par le BPD Défense Espace de l’ASI, en 1988, en tant que successeur du transporteur Scout (utilisé par le programme « San Marco ») dont on prévoyait désormais une cessation prochaine de la production. Le projet définitif Vega a été lancé en 1998 avec l’approbation finale de l’Agence spatiale européenne. L’Italie est le principal bailleur de fonds et développeur du programme avec une part de 65%, suivent la France (12,43%), la Belgique (5,63%), l’Espagne (5%), les Pays-Bas (3,5%) et enfin la Suisse (1,34%) et la Suède (0,8%).
Le Vega, dont son nom dérive de l’étoile de la constellation Lyre, est un vecteur à corps unique, sans boosters latéraux, avec trois étages à propergol solide P80, Zefiro 23, Zefiro 9 et un étage pour les manœuvres orbitales à propergol liquide, l’AVUM.
Les 4 étages du lanceur
P80
Le premier étage de Vega dans l’ordre d’allumage, connu sous le nom de P80, est le plus grand et le plus puissant moteur-fusée monobloc à combustible solide au monde. Ce programme a été dirigé par le Centre national d’études spatiales (CNES) d’Évry et financé par la France (66 %), la Belgique, les Pays-Bas et l’Italie. Outre la construction du premier étage de Vega, le projet P80 visait également à développer de nouvelles technologies utiles aux développements futurs de la série Ariane. La conception de l’étage a été confiée à l’entreprise italienne Avio (le moteur) et à l’entreprise franco-italienne Europropulsion (l’intégration), ainsi que des commandes plus modestes à l’entreprise belge SABCA (le système de contrôle), à l’entreprise française Snecma (la tuyère d’échappement) et à l’entreprise néerlandaise Stork B.V. (le système d’allumage).
L’étage a une hauteur de 11,20 mètres, un diamètre de 3 mètres et une masse de 96,263 tonnes, dont 87,710 tonnes de propergol. Sa poussée sera de 3 015 kN pour une impulsion spécifique de l’ordre de 109,9 secondes.
Le P80 a été soumis à deux tests du système d’allumage, dont le premier a eu lieu à Kourou le 30 novembre 2006 et s’est terminé avec succès : le moteur a eu des performances très proches des attentes. Le développement du projet s’est ensuite conclu par un deuxième test d’allumage à Kourou le 4 décembre 2007, au cours duquel une nouvelle tuyère orientable a été utilisée. Le moteur a généré une poussée conforme aux attentes, ce qui a permis de déclarer l’étage prêt à voler.
Zefiro 23 e Zefiro 9
ZEFIRO, ZEro FIrst stage ROcket motor, dérive de la configuration originale du VEGA qui prévoyait deux Zefiro égaux pour les deux premiers étages du Lanceur appelés étage zéro et premier étage. Zefiro 23 et Zefiro 9A , où le nombre représente la masse propulsive prévue à la phase de conception, sont utilisés respectivement comme deuxième et troisième étage des fusées Vega. Ils ont été développés, construits et testés par Avio, avec la collaboration de SABCA pour le système de contrôle.
Le Zefiro 23 a été testé à deux reprises le 26 juin 2006 et le 27 mars 2008 à Salto di Quirra. Les deux tests ont été concluants et le moteur qualifié pour une utilisation sur Vega.
Le premier tir d’essai pour le Zefiro 9 a été effectué le 20 décembre 2005, au champ d’essai inter-forces de Salto di Quirra. Le test a été un succès complet ; au contraire après une revue de conception critique basée sur les premiers tirs d’essai terminés, le deuxième tir d’essai du Zefiro 9 a eu lieu à Salto di Quirra le 28 mars 2007 et il y a eu une chute soudaine du la pression interne du moteur.
Le 23 octobre 2008, une version améliorée du Zefiro 9 avec une conception de tuyère modifiée et une charge propulsive accrue, le Zefiro 9A, a été testée avec succès.
AVUM
Le quatrième étage, appelé Attitude and Vernier Upper Module, abrite le moteur responsable de l’insertion finale de la charge en orbite. Contrairement aux étapes précédentes, qui utilisent du propergol solide, le quatrième étage utilise un propergol liquide, composé de diméthylhydrazine asymétrique (UDMH) et de tétraoxyde de diazote. L’orientation du module est ajustée au moyen d’un système utilisant de l’hydrazine. Au-dessus du système de propulsion se trouve un module abritant les principaux composants de l’avionique du lanceur.
L’étage a une hauteur de 2,04 mètres, un diamètre de 2,18 mètres et une masse de 1265 kilogrammes, dont 577 de propergol. Sa poussée sera de 2,45 kN pour une impulsion spécifique de l’ordre de 667 secondes.
Le module est de technologie et de production ukrainienne et espagnole : le moteur est développé par la société Yuzhnoye tandis qu’une filiale espagnole d’EADS est responsable de la structure. Dans le passé, on a discuté de la possibilité de remplacer le moteur ukrainien par un moteur allemand afin de faire du module une production totalement européenne.
P80
Componente 1
Componente 2
Staffa
Diffuser
Diffuser 2
Diffuser 3
Diffuser 4
Raccordo
Raccordo 2
Raccordo 3
Raccordo 4
Raccordo 5
Raccordo 6
Zefiro-23
Staffe
Zefiro-9
Staffa
Staffa 2
Staffa 3
AVUM
Manifold
Staffette
Manifold
Manifold 2
Manifold 4
Manifold 5
Manifold 6
Manifold 7
P80
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