Lanceur super lourd

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Un lanceur super lourd est un lanceur spatial capable de placer une charge utile de masse supérieure à cinquante tonnes en orbite terrestre basse^[1]. Si le lanceur peut placer une charge utile inférieure à cinquante tonnes, on parle alors de lanceur lourd.

Les premiers lanceurs lourds ont été développés pendant la Course à la Lune, au cours de laquelle les États-Unis et l'Union soviétique se sont affrontés pour être les premiers à envoyer un Homme de leur nationalité sur la Lune. Pour transporter les astronautes dans des vaisseaux spatiaux — de taille relativement grande et massive par rapport aux sondes lunaires — de la Terre à la Lune, il était nécessaire de développer des fusées de dimensions impressionnantes et de grande puissance. Les États-Unis développent la fameuse « Saturn V » de Wernher von Braun, lanceur emblématique du Programme Apollo, capable de placer jusqu’à 140 tonnes en orbite basse (LEO). L’Union soviétique développe quand a elle dans le plus grand secret la rivale de la Saturn V, la« N-1 » de Sergueï Korolev, capable de placer 95 tonnes en LEO. Pour des raisons politiques et techniques, les lancements de N-1 de 1969 à 1972 furent tous des échecs, le tout couronné par le succès de la mission américaine Apollo 11 lancée sur une Saturn V, durant lequel deux astronautes, Armstrong et Aldrin, marchèrent sur la Lune.

D'autres lanceurs super lourds, encore plus grands et plus puissants, ont été envisagés : Le lanceur Nova, qui aurait pu placer 450 tonnes en LEO, était une évolution plus puissante de la Saturn V et un choix potentiel de lanceur pour le Programme Apollo dans le cadre d'un scénario "Lune direct", qui fut abandonné au profit du scénario "rendez-vous orbital lunaire" (LOR) qui ne nécessitait que la fusée moins puissante Saturn V. D'autres fusées de la famille Saturn ont été étudiées mais abandonnées. Robert Truax, ingénieur chez Aerojet, développa en 1962 le « Sea Dragon », un lanceur dépassant la taille et la puissance de tous ce qui a été étudié jusqu’à maintenant : il devait placer 550 tonnes en LEO. Du côté soviétique, l'UR-700 de Vladimir Tchelomeï était un candidat de lanceur pour le programme lunaire soviétique, mais c'est la N-1 qui fut retenue. Tchelomeï a également développé l'UR-900, destinée à une mission vers Mars. À partir de 1973, avec l’envoie de Skylab par une Saturn V INT-21, plus aucun lanceur super-lourd étaient en service.

Comparaison de quelques lanceurs supers lourds

La masse indiqués dans les tableaux ci-dessous sont mesurés sur deux types d'orbites :

LEO : orbite terrestre basse (Low Earth Orbit).
GTO : orbite géostationnaire (Geostationary Transfer Orbit).

Lanceurs opérationnels

Actuellement, il n'y a qu'un seul lanceur super lourd opérationnel, dans le monde : la fusée Falcon Heavy.


Lanceur	Pays ou Agence multinationale	Constructeur	Masse sur LEO (kg)	Masse sur GTO (kg)	Coût (Millions US$)	Coût/kg (LEO)	Coût/kg (GTO)	Vols réussis/Nbre de vols total	Statut
Falcon Heavy	États-Unis	SpaceX	63 800^[2](version consommable)^[3]	26 700^[2] (consommable)^[3] 8 000 (réutilisable)^[4] 16 000 (semi-réutilisable)^[5]	90^[6] (réutilisable)^[4] 150 M USD (consommable)^[3]			3/3	Opérationnel

Lanceurs en développement

Lanceur	Pays ou Agence multinationale	Constructeur	Masse sur LEO (kg)	Masse sur GTO (kg)	Vol inaugural planifié	Nbre de vols d'essais	Statut
Longue marche 9	Chine	Académie chinoise de technologie des lanceurs (CALT)	130 000 à 133 000		2028 à 2030	0	A l'étude
Starship	États-Unis	SpaceX	100 000 à 150 000	21 000	2022	6	Développement
SLS Block 1	États-Unis	NASA	70 000		2022	0	Développement
SLS Block 1B	États-Unis	NASA	97 500		2025	0	A l'étude
SLS Block 2	États-Unis	NASA	130 000		2030	0	A l'étude
Yenesei	Russie	RKK Energuia	103 000		2028	0	Développement

Comparaison des capacités des principaux lanceurs lourds avec le SLS pour des missions d'explorat ion du système solaire.

Lanceurs retirés du service

Lanceur	Pays ou Agence multinationale	Constructeur	Masse sur LEO (kg)	Masse sur GTO (kg)	Masse sur TLI (kg)	Coût (Millions US$)	Coût/kg (LEO)	Coût/kg (GTO)	Vols réussis/Nbre de vols total	Statut
Saturn V	États-Unis	Boeing (S-IC) North American (S-II) Douglas (S-IVB)	118 000 à 140 000^[7]		45 000^[8]				12/12	Retiré
Saturn INT-21	États-Unis	Boeing (S-IC) North American (S-II)	115 900^[9]^,^[10]						1/1	Retiré
Navette spatiale américaine	États-Unis	Thiokol (SRBs) Martin Marietta (ET) Rockwell International (Orbiter)	24 500 (133 500 avec orbiteur)	3 810		300^[11]	10 416^[11]	50 874^[11]	132/135^[12]	Retiré
Energia	Union soviétique	RKK Energia	105 000^[13]						2/2^[14]^,^[15]	Retiré
N1	Union soviétique		95 000						0/4	Retiré

Projets abandonnés

Lanceur	Pays ou Agence multinationale	Constructeur	Masse sur LEO (kg)	Vols réussis/Nbre de vols total	Statut
UR-700M^[16]	Union soviétique	URSS	750 000	0/0	Projet abandonné
Dragon des mers	États-Unis	Aerojet	550 000	0/0	Projet abandonné
Nova^[17]	États-Unis	NASA	450 000	0/0	Projet abandonné
UR-900^[18]	Union soviétique	URSS	240 000	0/0	Projet abandonné
Saturn C-8^[19]	États-Unis	NASA	210 000	0/0	Projet abandonné
Vulkan^[20]	Union soviétique	RKK Energuia	200 000	0/0	Projet abandonné
Ares V	États-Unis	Alliant Techsystems TBD	180 000	0/0	Projet abandonné
UR-700^[21]	Union soviétique	URSS	151 000	0/0	Projet abandonné

Articles connexes

Notes et références

↑ (en) NASA, « Draft Launch Propulsion Systems Roadmap: Technology Area 01 » [PDF], sur nasa.gov, novembre 2010 (consulté le 16 janvier 2021).
↑ ^{a et b} Rémy Decourt, « SpaceX va faire décoller le Falcon Heavy, le lanceur le plus puissant au monde », Futura-sciences,‎ 30 janvier 2018 (lire en ligne, consulté le 1^er février 2018)
↑ ^{a b et c} Version consommable : sans récupération des propulseurs d'appoint et des étages
↑ ^{a et b} Version réutilisable : avec récupération des propulseurs d'appoint et du premier étage par rétrofusées
↑ Version semi-réutilisable : avec la récupération uniquement des propulseurs d'appoint latéraux par rétrofusées et sans récupération des étages
↑ « FALCON 9 HEAVY OVERVIEW », SpaceX (consulté le 14 février 2018)
↑ (en) « Alternatives for Future U.S. Space-Launch Capabilities », sur Congressional Budget Office (consulté le 28 décembre 2021).
↑ « 🔎 Saturn V - Comparaisons avec d’autres fusées », sur Techno-Science.net (consulté le 9 avril 2021)
↑ (en) « Saturn-5 (2 stage) (Saturn-V) », sur Gunter's Space Page (consulté le 13 mars 2021)
↑ « Saturn INT-21 », sur www.astronautix.com (consulté le 13 mars 2021)
↑ ^{a b et c} « Space Transportation Costs: Trends in Price Per Pound to Orbit 1990-2000 », Futron (consulté le 22 décembre 2007)
↑ Space Launch Report - Active Launch Vehicle Reliability Statistics
↑ « S.P.Korolev RSC Energia - LAUNCHERS », Energia
↑ (en) Vassili Petrovitch, « Polyus Description »
↑ (en) « Encyclopedia Astronautica - Energia », sur astronautix.com (consulté le 4 septembre 2017)
↑ « UR-700M », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)
↑ « Nova », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)
↑ « UR-900 », sur www.astronautix.com (consulté le 14 mars 2021)
↑ « Saturn C-8 », sur www.astronautix.com (consulté le 14 mars 2021)
↑ « Vulcain Description », sur www.buran.fr (consulté le 14 mars 2021)
↑ « UR-700 », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)

Portail de l’astronautique

[1] (en) NASA, « Draft Launch Propulsion Systems Roadmap: Technology Area 01 » [PDF], sur nasa.gov, novembre 2010 (consulté le 16 janvier 2021).

[Decourt-2] {a et b} Rémy Decourt, « SpaceX va faire décoller le Falcon Heavy, le lanceur le plus puissant au monde », Futura-sciences,‎ 30 janvier 2018 (lire en ligne, consulté le 1^er février 2018)

[Version_consommable-3] {a b et c} Version consommable : sans récupération des propulseurs d'appoint et des étages

[:0-4] {a et b} Version réutilisable : avec récupération des propulseurs d'appoint et du premier étage par rétrofusées

[5] Version semi-réutilisable : avec la récupération uniquement des propulseurs d'appoint latéraux par rétrofusées et sans récupération des étages

[spacex-6] « FALCON 9 HEAVY OVERVIEW », SpaceX (consulté le 14 février 2018)

[7] (en) « Alternatives for Future U.S. Space-Launch Capabilities », sur Congressional Budget Office (consulté le 28 décembre 2021).

[h1-8] « 🔎 Saturn V - Comparaisons avec d’autres fusées », sur Techno-Science.net (consulté le 9 avril 2021)

[9] (en) « Saturn-5 (2 stage) (Saturn-V) », sur Gunter's Space Page (consulté le 13 mars 2021)

[10] « Saturn INT-21 », sur www.astronautix.com (consulté le 13 mars 2021)

[Futron_Launch_Costs-11] {a b et c} « Space Transportation Costs: Trends in Price Per Pound to Orbit 1990-2000 », Futron (consulté le 22 décembre 2007)

[12] Space Launch Report - Active Launch Vehicle Reliability Statistics

[13] « S.P.Korolev RSC Energia - LAUNCHERS », Energia

[14] (en) Vassili Petrovitch, « Polyus Description »

[15] (en) « Encyclopedia Astronautica - Energia », sur astronautix.com (consulté le 4 septembre 2017)

[16] « UR-700M », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)

[17] « Nova », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)

[18] « UR-900 », sur www.astronautix.com (consulté le 14 mars 2021)

[19] « Saturn C-8 », sur www.astronautix.com (consulté le 14 mars 2021)

[20] « Vulcain Description », sur www.buran.fr (consulté le 14 mars 2021)

[21] « UR-700 », sur www.astronautix.com (consulté le 9 avril 2021)

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