B)Le schéma d'un lanceur et sa base :
On désigne sous le terme de lanceur tout véhicule capable de
propulser une charge utile vers l'Espace.
Le principe de la propulsion des lanceurs, leur architecture, les réactions
chimiques mises en jeu, le fonctionnement des moteurs, l'organisation et la
chronologie des lancements, les bases de lancement, les aspects environnementaux
et un bref historique sont présentés ci-après.
La propulsion d'une fusée s'effectue par réaction, en éjectant une grande quantité de gaz à vitesse très élevée. Pour des raisons d'efficacité, tous les lanceurs sont constitués de sous-ensembles ou étages, de façon à pouvoir diminuer progressivement la masse de la fusée au cours du lancement (par largage des étages ou réservoirs vides) et gagner ainsi plus facilement de la vitesse. L'architecture d'un lanceur résulte donc d'un compromis entre ce principe de la fusée à étages et la place qu'il faut accorder à la charge utile embarquée dans un espace réservé, la coiffe.le schéma ci-contre met en évidence les différences de conception architecturale entre deux lanceurs européens :
- à gauche de l'image, un lanceur de la série Ariane 4 (ici, AR44L, avec 3 étages et 4 propulseurs d'appoint à liquide)
- à droite, un lanceur de la série Ariane 5 (modèle à coiffe courte, avec 2 étages et 2 propulseurs d'appoint à poudre)
- en bleu : étage de propulsion par ergols liquides
- en vert : étage de propulsion cryotechnique (H2 et O2)
- en jaune : étage de propulsion par propergols solides.
Le principe de la propulsion.
La propulsion exercée par un moteur-fusée repose sur un phénomène naturel, celui de l'action et de la réaction, établi par Isaac Newton deux siècles auparavant. Le rôle du moteur-fusée est de produire d'abondantes quantités de gaz qui sont éjectées, à très grande vitesse, dans une direction donnée. Par réaction, le véhicule dont il est solidaire se trouve propulsé dans la direction opposée. Ces gaz de propulsion sont obtenus en faisant réagir, l'une sur l'autre, deux substances appelées ergols : l'une est le combustible, l'autre le comburant.
Les réactions chimiques :
Le Centre Spatial Guyanais (CSG) est situé en Guyane, à proximité de la ville de Kourou, par 5° de latitude Nord. Ce "port spatial" pour l'Europe est donc idéalement situé pour la mise en orbite de satellites géostationnaires. La proximité de l'Atlantique offre un secteur de lancement très ouvert, sans risques pour les populations.
