RS1 (fusée)
| RS1 lanceur spatial léger | |
 . | |
| Données générales | |
|---|---|
| Pays d’origine |  États-Unis
|
| Constructeur | ABL Space Systems |
| Premier vol | vers 1e trimestre 2022 |
| Statut | En développement |
| Hauteur | 26,8 m |
| Diamètre | 1,83 m |
| Étage(s) | 2 |
| Charge utile | |
| Orbite basse | 1 350 kg (200 km) |
| Orbite héliosynchrone | 1 000 kg (500 km) |
| Dimension coiffe | 2,59 m x 5,2 m |
| Motorisation | |
| Ergols | Kérosène/Oxygène liquide |
| 1er étage | 9 x E2 : 484 kN (niveau de la mer) |
| 2e étage | 1 x E2 Vac : 58 kN (vide) |
modifier  |
|
RS1 est un lanceur léger américain en cours de développement qui doit effectuer son premier vol début 2022. Cette fusée est développée par la start-up ABL Space Systems, basée à El Segundo en Californie. Celle-ci a été fondée en 2017 pour développer un lanceur à faible cout et mise en œuvre rapide grâce à une conception simplifiée et un recours important aux machines à commande numérique, à l'impression 3D et à l'automatisation des opérations de lancement. Le lanceur haut de 26,8 mètres pour un diamètre de 1,83 mètres comprend deux étages propulsés par des moteurs-fusées développés en interne utilisant comme ergols le kérosène et l'oxygène liquide. Le lanceur bénéficie d'un carnet de commandes important (plus de 70 lancements en ) émanant principalement de Lockheed Martin, un de ses actionnaires.
Historique
Le lanceur léger RS1 est développé par la société ABL Space Systems, qui a été fondée en 2017 par Harry O'Hanley (ingénieur ayant occupé une position clé à SpaceX) et Dan Piemont (financier), est basée à El Segundo en Californie. Les fondateurs veulent développer un lanceur léger peu couteux à fabriquer et à lancer. Initialement le lanceur dont le prix annoncé est de 17 millions US$ est conçu pour placer 900 kilogrammes en orbite basse avec un premier vol prévu au cours du troisième trimestre 2020[1]. Début , à l'issue d'une première phase de conception, le prix du lanceur est revu à la baisse (12 millions US$) et sa capacité augmentée (1 200 kg en orbite basse) pour que la fusée reste attractive dans un marché caractérisé par une offre abondante. La fabrication des moteurs-fusées qui devant initialement être sous-traitée à Ursa Major Technologies est internalisée. Le premier étage doit être propulsé par trois moteurs-fusées E1 d'une poussée unitaire de 191 kiloNewtons tandis que le deuxième étage est équipé avec un unique moteur E2 d'une poussée unitaire de 58 kN[2]. Lockheed Martin, un des acteurs majeurs du spatial aux États-Unis, décide en d'entrer dans le capital de ABL Space Systems[3]. En l'Armée de l'Air américaine investit 44,5 millions US$ dans la société tandis que 49 millions US$ de fonds privés sont collectés[4].
En la société commence à tester sur banc d'essais le deuxième étage du lanceur équipé de son moteur E2[5]. En la société, qui a accumulé 75 commandes, lève 200 millions US$ de fonds qui viennent s'ajouter aux 170 millions collectés en mars de la même année. Pour cette levée de fonds la valeur de la société était évaluée à 2,4 milliards US$. La société prévoit un vol inaugural fin 2021, huit lancements en 2022 et le double en 2023[6],[7]. Le 19 janvier 2022, durant un test sur banc d'essais du deuxième étage du lanceur, celui-ci est détruit à la suite d'une défaillance sans faire de victimes[8].
Caractéristiques techniques
RS1 est un lanceur non réutilisable bi-étages haut de 26,8 m pour un diamètre de 1,83 m. Sa structure est réalisée en aluminium monogrid. Les deux étages sont propulsés par des moteurs-fusées à ergols liquides brûlant un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. La fusée peut placer une charge utile de 1 350 kg en orbite terrestre basse (200 km) et 1 000 kg sur une orbite héliosynchrone (500 km)[9],[10] :
- Le premier étage est haut de 15,45 mètres pour un diamètre de 1,83 m. Il est propulsé par neuf moteurs-fusées à ergols liquides E2 développés en interne dont la poussée totale est de 484 kilonewtons. Ce moteur-fusée utilise un cycle générateur de gaz et est alimenté par deux turbopompes. Il brûle un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. Les deux réservoirs comportent une paroi commune. Les ergols sont pressurisés par un gaz inerte. La séparation entre les premier et deuxième étages est réalisée à l'aide d'un système non pyrotechnique.
- Le deuxième étage est long de 5,35 mètres pour un diamètre identique à celui du premier étage. Il est propulsé par un unique moteur E2 optimisé pour le vide (tuyère allongée). Sa poussée est de 58 kN.
- La coiffe est métallique. Elle est haute de 5,2 m pour un diamètre de 2,59 m.
Bases de lancement
RS1 pourra être lancé depuis les bases de Cape Canaveral, Wallops Island et Camden (dans le comté de Camden dans l'état de Géorgie) pour les orbites équatoriales ainsi que de Vandenberg (Californie) et Kodiak (Alaska) pour les orbites polaire et héliosynchrone[9].
Chronologie d'un lancement
Lors d'un lancement à destination de l'orbite héliosynchrone (600 kilomètres), le premier étage du lanceur RS1 achève sa phase propulsée 2 minutes 58 secondes après le décollage alors que l'altitude est de 98 kilomètres et la vitesse de 3,1 km/s. Le second étage est mis à feu 6 secondes plus tard. Le largage de la coiffe intervient 3 minutes et 16 secondes après le décollage à une altitude de 122 kilomètres. L'extinction du second étage se produit 7 minutes et 59 secondes après le décollage. Le lanceur qui se situe à une altitude de 600 km a alors une vitesse de 7,8 km/s. La charge utile se sépare du second étage 38 secondes plus tard[10].
Prix et comparaison avec les autres lanceurs légers
Le prix catalogue du lanceur est de 12 millions US$ () soit 8 888 US$/kilogramme en orbite basse (200 km) et 12 000 US$ par kilogramme placé en orbite héliosynchrone (500 km)[9]. RS1 est en concurrence avec plusieurs lanceurs américains de la même catégorie :
| Lanceur | Prix (millions US$) | Charge utile (kg) (orbite basse) |
Prix au kg (US$) | Charge utile (kg) (orbite héliosynchrone 500 km) |
Prix au kg (US$) | Statut du lanceur () |
|---|---|---|---|---|---|---|
| RS1 | 12 | 1 350 | 8 888 | 1000 | 12 000 | En développement |
| Terran 1 | 12 | 1 250 | 9 600 | 900 | 13 333 | En développement |
| LauncherOne | 12 | 1 000 | 12 000 | 300 | 40 000 | Opérationnel |
| Electron | 7,5 | 300 | 25 000 | 200 | 37 500 | Opérationnel |
| Firefly Alpha | 15 | 1 000 | 15 000 | 600 | 25 000 | Un seul vol (échec) |
| SpaceX Rideshare | 1 | 200 | 5 000 | Opérationnel |
Lancements planifiés
Le vol inaugural du lanceur est planifié début 2022. Le lancement doit avoir lieu depuis la base de Kodiak (Alaska) après avoir envisagé dans un premier temps un tir depuis Vandenberg. La fusée doit emporter deux démonstrateurs technologiques développés par la société L2 Aerospace[12],[13]
La société bénéficie d'un carnet de commandes important. En la société Lockheed Martin, à qui le gouvernement britannique a confié en 2018 le lancement chargé d'inaugurer en 2022 la base de lancement de Sutherland située dans les Iles Shetland (mission UK Pathfinder qui doit déployer six CubeSats 6U), sélectionne la fusée RS1 pour ce vol[14]. En la société Lockheed Martin, qui est un des actionnaires de ABL Space Systems, a passé commande de 58 lancements de RS1 dont 26 prévus d'ici 2025 sans que soient indiquées les charges utiles emportées[15]. En l'U.S. Space Force confie à ABL Space Systems le lancement d'une charge utile militaire[16].
RS1 est retenu en pour le lancement d'un satellite de démonstration de transfert d'ergols cryogéniques planifiés en 2023. Lockheed Martin a été sélectionné en 2020 pour développer ce projet de la NASA dans le cadre d'un contrat de 90 millions US$. Amazon sélectionne en RS1 pour le lancement de deux prototypes de sa constellation Kuiper qui doivent être placés en orbite durant le quatrième trimestre 2022[17],[12].
Notes et références
- (en) Jeff Foust, « Georgia spaceport attracts small launch vehicle developer », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems increases performance and cuts price of its small launch vehicle », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « Lockheed Martin invests in small launch vehicle startup ABL Space Systems », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « Small launch startup ABL secures over $90 million in new funding and Air Force contracts », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems tests launch vehicle stage », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems raises $200 million », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems raises $170 million », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems raises $200 million », sur spacenews.com,
- (en) ABL Space Systems, Rocket (lire en ligne)
- (en) Norbert Brugge, RS-1 (lire en ligne)
- (en) T.J. Tarazevits, « The 5 Small Space Launchers to Watch in 2021 », sur SPEXcast,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems to launch NASA technology demonstration mission », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « ABL Space Systems signs customer for first launch », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « Lockheed Martin selects ABL Space Systems for UK launch », sur spacenews.com,
- (en) Jeff Foust, « Lockheed Martin makes block buy of launches from ABL Space Systems », sur spacenews.com,
- (en) Sandra Erwin, « Defense Innovation Unit selects ABL Space to launch DoD mission », sur spacenews.com,
- (en) Jason Rainbow, « ABL Space Systems to launch Project Kuiper’s first satellites in 2022 », sur spacenews.com,
Bibliographie / sources
- (en) PLD Space, RS1 Lunche Véhicle – Payload User’s guide V2, , 42 p. (lire en ligne) — Guide destiné aux clients du lanceur détaillant les caractéristiques du lanceur, ses performances, les installations de lancement et le déroulement d'un tir.
Voir aussi
Articles connexes
- Firefly Alpha Lanceur léger de la même catégorie
Liens externes
- (en) ABL Space Systems, Rocket (lire en ligne) — Site officiel
