Succès de Vega C, nouveau petit lanceur européen

Il ne fallait pas être superstitieux pour choisir comme date et heure de lancement du nouveau petit lanceur européen Vega C le 13 juillet à 13 h 13, heure d’Europe continentale. Après deux arrêts de décompte en raison d’un problème au sol puis d’une météo défavorable, il a toutefois pu décoller du Centre Spatial Guyanais (CSG), à Kourou, avec deux heures de retard, à 15 h 13 (soit 13 h 13 en Temps Universel) pour une mission qui a été couronnée de succès.

Approuvée en décembre 2014 par le conseil de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) à la conférence ministérielle de Luxembourg, cette nouvelle version de Vega se différencie de la précédente par de nombreux changements au niveau des deux premiers étages, plus gros, du module d’injection AVUM+, disposant de plus de réserves, et d’une coiffe plus grande, pour y loger des satellites plus lourds et plus imposants.

Le petit lanceur Vega C est capable d’emporter 50 % de charge utile en plus.

Vega sous stéroïdes

Le premier étage P80 de Vega (chargé de 88 t de propergol solide) a cédé sa place à un P120C (143,6 t de propergol). Ce P120C est le plus gros moteur solide monobloc à être jamais entré en service dans le monde (les moteurs de 240 t d’Ariane 5 se composent de trois segments). Sa qualification en vol, après trois essais au sol de juillet 2018 à octobre 2020, est une étape importante pour le programme Vega, bien sûr, mais aussi pour Ariane 6, car il sera le moteur des étages d’accélération (« boosters ») latéraux du successeur d’Ariane 5 dont le premier vol a récemment été retardé à 2023. Ce moteur est produit par Europropulsion, une filiale conjointe d’ArianeGroup en France et Avio en Italie.

Premier essai à feu du moteur P120C en juillet 2018.

Au niveau du second étage, le moteur italien Zefiro Z23 (24 t de propergol) a été remplacé par un Zefiro Z40 (36,2 t), tandis que le troisième étage Zefiro Z9 reste inchangé. Au sommet, le module d’injection AVUM+ a vu sa réserve d’ergols portée à 740 kg grâce à de nouveaux réservoirs réalisés en Allemagne, ce pays faisant son entrée sur le programme après l’avoir boudé dans sa version initiale au profit d’une coopération avec la Russie sur le petit lanceur concurrent Rokot (un missile intercontinental SS-19 reconverti en lanceur spatial), retiré du service en 2018.

L’Ukraine à bord

Comme sur les premiers Vega, l’AVUM+ est propulsé par un moteur RD-843 fourni par la société ukrainienne PivdenMach (en russe YoujMach), à Dnipro (ex-Dniépropétrovsk). L’invasion russe déclenchée en février a mis en danger la production de ces moteurs et leur exportation vers l’Europe. Trois moteurs avaient déjà été livrés avant l’offensive du Kremlin. Au moins trois de plus ont pu être exfiltrés depuis et l’ESA étudie des solutions de rechange au cas où ses partenaires ukrainiens, envers lesquels elle renouvelle « sa plus grande confiance » et souligne la grande qualité du travail accompli, ne seraient plus en condition de poursuivre leurs activités.

Le moteur ukrainien RD-843 vole sur Vega depuis dix ans.

Grâce à toutes ces améliorations, et a une nouvelle coiffe de 3,3 m de diamètre pour 9 m de haut réalisée en Suisse par la société Beyond Gravity (anciennement Ruag), qui fourni aussi celles des Ariane européennes et des Atlas américaines, le Vega C peut emporter plus de 50 % de charge utile en plus par rapport au Vega, ce qui lui permettra d’emporter une partie des satellites autrefois confiés au Soyouz russe. En pratique, sur une orbite polaire héliosynchrone à 700 km d’altitude – idéale pour les satellites d’observation – la capacité de passe de 1,5 à 2,3 tonnes.

mission de géodésie relativiste

Ce n’est toutefois pas cette orbite qui a été visée pour ce premier vol de qualification. La mission VV21 est en fait allé bien plus haut, à 5 850 km d’altitude, pour largue un petit satellite géodésique italien, Lares 2 (Laser Relativity Satellite), quasiment identique au satellite Lares 1 lancé sur le vol de qualification de Vega en 2012. Il s’agit d’une sphère de tungstène de 42 cm de diamètre, très dense, puisque sa masse atteint 295 kg. Elle est équipée de 92 réflecteurs qui vont permettre d’effectuer des mesures de position très précises par laser afin d’étudier le comportement de son orbite et surtout comment elle est affectée par la rotation d’un corps massif (la Terre) sur la structure locale de l’espace-temp. Cette déformation relativiste de la gravité est connue sous le nom d’effet Lense-Thirring.

Le petit satellite Lares 2, charge utile principale du premier vol de Vega C.

Six cubesats, dont deux Robusta du Centre spatial universitaire de Montpellier, ont également été largués pour étudier les conditions hostiles régnant à cette altitude peu fréquentée par les satellites car située en plein cœur des ceintures de radiations de Van Allen.

Le prochain vol de Vega C, pour sa première mission opérationnelle, est prévu cet automne, pour lancer ensemble deux satellites d’observation Pléiades Neo construits par Airbus Defence & Space à Toulouse.