Par voie de communiqué, l’Agence spatiale européenne (ESA) est revenue mercredi 31 juillet sur le vol inaugural d’Ariane 6 qui s’est élancée du Centre spatial guyanais le 9 juillet dernier. Si le succès de ce premier lancement est avéré, il n’est pas total suite à un échec lors de la phase finale de démonstration technique. En effet, l’unité auxiliaire de propulsion (APU) de l’étage supérieur a été stoppée en fin de parcours pour des raisons encore en cours d’investigation, ne permettant pas au lanceur d’être désorbité ni de retourner sur Terre avec plusieurs capsules comme la mission le prévoyait.

Depuis le lancement inaugural de la fusée Ariane 6 le 9 juillet dernier, les équipes de l’ESA et du CNES, les agences spatiales européenne et française, d’ArianeGroup, constructeur du lanceur, et d’Arianespace, en charge de la commercialisation des vols, étudient les données recueillies sur le site de lancement et retransmises par le lanceur et ses passagers, afin de comprendre chaque séquence de ce vol historique qui a permis à l’Union européenne de retrouver une souveraineté spatiale.

Dans un communiqué publié mercredi 31 juillet par l’ESA, la « task force » du spatial européen – soit les quatre entités citées plus haut – est revenue en détails sur les moments clefs de ce vol inaugural qui a qualifié le système de lancement et la fusée dans des conditions réelles.

Sur une mission de près de 3h, tout s’est déroulé sans difficulté durant les deux premières heures. Aucun problème dans la « chronologie » du lancement, c’est-à-dire la séquence précise des étapes réalisées dans les heures et les minutes qui précèdent le tir, n’a été détecté, ni lors du décollage de la fusée où le moteur Vulcain 2.1 de l’étage principal s’est allumé de manière synchronisée. Le pas de tir a également répondu aux attentes (les bras délivrant les ergols cryogéniques se sont ouverts, le système d’injection d’eau de la rampe de lancement a été activé) et les boosters se sont allumés sans difficulté.

Cinq minutes après le décollage, le moteur de l’étage supérieur a été allumé pour la première fois. Ce moteur Vinci, capable d’être réallumé jusqu’à quatre fois pour atteindre différentes orbites, est une innovation du nouveau lanceur par rapport à sa petite sœur Ariane 5 et son utilisation pour la première fois constituait l’une des phases critiques de ce vol inaugural.

« Après une phase « balistique » de 35 minutes, c’est-à-dire une période sans poussée du moteur principal Vinci, le moteur a été allumé pour la deuxième fois. Toutes les séparations de satellites ont été exécutées avec précision » indique la « task force ». Le pas de tir a également été trouvé dans de bonnes conditions après le décollage, « résistant au niveau très élevé des charges thermiques et mécaniques dues au fonctionnement des propulseurs d’appoints« .

La fameuse « task force » du spatial européen réunie au grand complet à l’issue du vol inaugural d’Ariane 6 avec, entre autres, le PDG d’Arianespace Stéphane Israël (2e à droite), Martin Sion d’ArianeGroup (4e à droite) et à sa gauche Josef Aschbacher, le patron de l’ESA © Guyaweb

Une fin de mission ratée

Jusqu’ici, tout était « nominal », ce qui veut dire normal dans le langage spatial. Les opérateurs commençaient à se détendre et à célébrer le succès de ce vol inaugural, avant qu’un couac n’entache la fin de la mission. En effet, après 2h30 de vol, la phase finale du lancement inaugural d’Ariane 6, qui « était une démonstration technique testant pour la première fois le comportement de l’étage supérieur en microgravité, ce qui ne pouvait pas être testé au sol » précise l’ESA, ne s’est pas déroulée comme prévu.

L’Unité Auxiliaire de Propulsion (APU) de cet étage supérieur a été allumée pour la deuxième fois, puis son fonctionnement a été stoppé pour des raisons encore en cours d’investigation. « Cela signifie que le troisième boost du moteur Vinci n’a pas pu avoir lieu. Ce dernier boost aurait permis à l’étage supérieur de se placer sur une orbite de rentrée pour se consumer en toute sécurité dans l’atmosphère terrestre.« 

De ce fait, l’étage supérieur s’est ensuite comporté de manière normale selon l’ESA : le moteur Vinci n’a pas été redémarré et le logiciel embarqué a déclenché la « passivation » de l’étage supérieur, ce qui consiste à supprimer toute énergie à bord pour éviter d’éventuelles explosions.

En conséquence, le lanceur « n’a pas libéré les deux capsules de ré-entrée à bord afin d’éviter la création de débris spatiaux supplémentaires« , ce qui démontre selon l’ESA la capacité d’Ariane 6 à faire fonctionner son mode « back-up », la sauvegarde en français. Ce mode permet en cas d’indisponibilité technique de reprendre la main, voire de faire exploser le lanceur si besoin.

Plus de détails en septembre 

Néanmoins, la raison pour laquelle le comportement de l’APU n’a pas été celui attendu reste inconnue et les analyses sont toujours en cours d’après la « task force », qui communiquera de nouveau sur le sujet « en septembre« .

À l’issue du vol, le 9 juillet, lors d’une conférence de presse des principaux dirigeants du spatial européen, le patron d’Arianespace, Stéphane Israël, ne remettait pas « en cause les futures missions. Tout le reste a été un succès » en dehors de cet accroc durant une phase de test des capacités du lanceur. Idem pour Martin Sion, le PDG d’ArianeGroup, l’industriel qui a construit la fusée : « Réallumer dans des conditions de micro-gravité n’est pas la même chose qu’au sol. Mais ce réallumage de l’étage supérieur est une flexibilité que l’on peut utiliser ou non sur les missions » avait-il déclaré, annonçant « une à deux semaines d’analyse des data » avant de pouvoir connaître les raisons de cette faille. Visiblement, il faudra un peu plus de temps pour cela.

Selon l’ESA, « l’analyse consolidée de toutes les données de vol permettra d’affiner le réglage et d’améliorer toutes les séquences de lancement et les opérations en vol d’Ariane 6. Sur cette base, les équipes ont commencé à préparer le deuxième vol », prévu pour la fin de l’année.

Avant ce premier vol commercial d’Ariane 6, annoncé pour décembre, deux autres fusées décolleront de la base spatiale de Kourou, qui retrouve enfin un second souffle après deux années au ralenti. La dernière fusée Vega de l’Histoire doit partir le 3 septembre avec à son bord le satellite Sentinel-2C du programme Copernicus d’observation de la Terre. Il s’agira du dernier lancement d’une série de 22 fusées Vega ancienne génération avant le passage de relais à Vega C.

Le grand retour de la fusée légère sous maîtrise d’œuvre italienne est en effet prévu pour novembre, après deux ans d’arrêt du programme suite à l’échec du premier vol commercial de la fusée en décembre 2022.

Photo de Une : trois semaines après le lancement inaugural d’Ariane 6, les pontes du spatial européen sont revenus point par point sur les différentes étapes de ce vol de qualification du lanceur et du pas de tir © ESA