Le calendrier spatial de juin 2016 : la région de Kimberley en Australie et les échecs de lancement

Le calendrier spatial de juin 2016, illustré par une image de la région de Kimberley en Australie vue par
le satellite européen Sentinel-2. Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

Sentinel-2 sur les traces d’Envisat

L’image Sentinel-2 qui illustre le calendrier spatial du mois de juin nous emmène dans la région de Kimberley, au nord-ouest de l’Australie. Elle couvre en particulier les 6400 km2 de la réserve naturelle du Prince Regent, classée par l’UNESCO comme réserve mondiale de Biosphère depuis 1978. L’image rappelle aussi le premier quiz du blog Un autre regard sur la Terre publié en mai 2010. A l'époque, l'image provenait de l'instrument MERIS du satellite Envisat.

On voit très bien le tracé de la Prince Regent River au sud de la réserve. Au nord, elle se prolonge par le Mitchell River National Park. L’image permet d’imaginer la diversité des paysages : gorges, falaises, chutes d’eau, montagnes, etc. Avec peu de routes, surtout accessible  par la mer, la réserve reste une des régions les plus sauvages d’Australie.

Augustus Island, ou Wurroolgu, est à l’extrémité de l’Archipel Bonaparte, à 15,36°S de latitude et 124,5°E de longitude. Pour fixer les idées, son plus grande longueur est de 22 km.
 

La région de Kimberley vue par le satellite Sentinel-2. Extrait d’une l’image acquise le 5 juin 2016
à 1h56 UTC. Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

J’ai mis ici plusieurs extraits de l’image Sentinel-2 qui permettent de découvrir plus en détail cette côte très découpée. En voici deux exemples.

La région de Kimberley vue par le satellite Sentinel-2. Deux autres extraits de l’image acquise
le 5 juin 2016 à 1h56 UTC. Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

Plus au sud, à quelques secondes de « vol » pour le satellite Sentinel-2, le paysage change complètement. Voici un extrait d’une autre image, approximativement au niveau de la petite ville de Camballin, pratiquement à 18°S de latitude, à 110 km au sud de Derby. D’autres extraits sont visibles ici.

Toujours à l’ouest de l’australie, un peu plus au sud, le paysage au niveau de Camballin
vu par le satellite Sentinel-2. Extrait d’une l’image acquise le 5 juin 2016 à 1h56 UTC.
Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

Les lancements orbitaux du mois de mai 2016

Il y a eu 6 lancements orbitaux en mai 2016, tous réussis, avec 9 satellites mis en orbite. La masse totale satellisée est d’un peu plus de 15 tonnes, la plus faible depuis le début de l’année. La Russie, la Chine et les USA occupent le podium des pays lanceurs.

Depuis le début de l’année, les satellites institutionnels civils représentent 61% des charges utiles mises en orbite. Le marché commercial (essentiellement pour les télécommunications) ne représente que 15% du nombre de satellites lancés. Notez que je classe tous les satellites de navigation dans la catégorie « mission duale ».

Tableau de bord des lancements orbitaux du mois de mai 2016 et
statistiques des lancements de l’année 2016.
Crédit image : Gédéon

Voici une petite synthèse de chaque lancement :

• 6 mai 2016, 5:21 UTC, Cap Canaveral (SLC40) : une fusée Falcon 9 FT met en orbite le satellite de télécommunications JCSAT 14. L’orbite initiale est une orbite de transfert géostationnaire (188 x 35956 km) inclinée à 23,7°. Construit par Space Systems Loral pour le compte de l’opérateur Sky Perfect JSAT, le satellite avait une masse au décollage de 4696 kg. Après le premier atterrissage/amerrissage réussi sur la barge « Of Course I Still Love You » en mai 2016, Space X a de nouveau récupéré son premier étage en douceur, à environ 660 km du site de lancement. C’était le 24^ème vol d’une fusée Falcon 9 et le quatrième dans la version dite FT pour Full Thrust (Falcon 9 v1.2), le troisième vers une orbite GTO.
• 15 mai 2016, 2:43 UTC, Jiuquan (LC43) : une fusée Chang Zheng 2D met en orbite le satellite d’observation Yaogan 30. C’est le cinquième lancement chinois de  l’année 2016. L’orbite héliosynchrone, inclinée à 98,07°, a une altitude comprise entre 626 et 655 km. Les autorités chinoises affirment qu’il s’agit d’une mission civile mais certains spécialistes pensent qu’il est à usage militaire.
• 24 mai 2016, 8:49 UTC, Centre Spatial Guyanais (ELS) : 15^ème mission Soyouz (VS15) depuis la Guyane et nouveau succès pour Arianespace. Après 4 heures de mission, deux satellites du système de navigation Galileo (FM10 et FM11, alias Daniele et Alizee), construits par OHB et SSTL, sont mis en orbite MEO (altitude de 23522 km, inclinaison de 57,4°). Leur masse unitaire est de 715 kg. Au total, en incluant les deux satellites « mal garés » en 2014, les 4 satellites IOC (Initial Operating Capability), et les quatre couples de la FOC (Full Operational Capability), il y a désormais 14 satellites Galileo en orbite.

24 mai 2016, Centre Spatial Guyanais : la fusée Soyouz VS15 emporte deux satellites du système
de navigation européen Galileo. Crédit image : ESA / CNES / Arianespace / Optique vidéo du CSG - P. Piron

• 27 mai 2016, 21:39 UTC, Cap Canaveral (SLC40) : une fusée Falcon 9 FT met en orbite le satellite de télécommunication Thaicom 8 sur une orbite de transfert géostationnaire (250 x 90000 km). Orbital ATK a construit le satellite de 3025 kg. Equipé de 24 transpondeurs en bande Ku, il sera positionné à terme sur la longitude 78,5°E. Le premier étage a à nouveau atterri en douceur sur la barge de récupération (3^ème succès consécutif).

27 mai 2016 : à Cap Canaveral en Floride, décollage de la Falcon 9. La fusée de SpaceX
emporte le satellite Thaicom 8. Crédit image : SpaceX

• 29 mai 2016, 8:44 UTC, Plesetsk (site 43/4) : une fusée Soyouz 2-1B, la neuvième Soyouz depuis le début de l’année, avec un étage Fregat met en orbite le satellite de navigation Glonass-M n°53 (Kosmos 2516). Le satellite de 1415 kg a rejoint  une orbite à 19140 km d’altitude inclinée à 64,8°.
• 30 mai 2016, Taiyuan (LC-9) : lancement du satellite d’observation Ziyuan-3 (ZY-3) par une fusée Chang-Zheng 4B. D’une masse au lancement de 2636 kg, il acquiert des images à 2 mètres de résolution pour le centre d’applications de cartographie (Satellite Surveying and Mapping Applications Center). Il est accompagné de deux petits satellites de 37 kg (Satellogic Argentine), également pour l’observation de la Terre : NUSAT-1 et NUSAT-2 alias Fresco et Batata.

Le 16 et le 17 mai, il y a eu également une série de cubesats « lâchés » sur une orbite à 400 km d’altitude inclinée à 51,6° depuis le module Kibo de l’ISS : MinXSS, CADRE, STMSat-A, Nodes 1 et 2, 8 satellites d’observation de la constellation Flock et 4 satellites de la série Lemur-2. 8 autres satellites Flock ont également été mis en orbite le 30 et le 31 mai.

Lancements de fusées : les succès et, parfois, les échecs...

Dans la nuit du 18 au 19 juin 2016, pour sa troisième mission de l’année, la fusée Ariane 5 a mis en orbite de transfert géostationnaire une masse record : 10730 kg au total dont 9840 kg pour les deux satellites de télécommunication EchoStar XVIII et BRIsat. Un nouveau succès pour le lanceur lourd européen.

VA230 ? 230^ème vol Ariane depuis le lancement historique 24 décembre 1979. Avec une fiabilité extraordinaire : le lancement de juin 2016 représente le 72^ème succès consécutif du lanceur Ariane 5.

Cela n’a pas été un long fleuve tranquille. On se souvient du 4 juin 1996 et de l’échec du vol 501, le vol inaugural : une mauvaise configuration du logiciel de contrôle de la trajectoire entraîna une déviation ce celle-ci, le déclenchement du système d’autodestruction de la fusée 37 secondes après le décollage et la perte des quatre satellites de la mission Cluster. Au total, le lanceur Ariane 5 a connu deux échecs (4 juin 1996 et 11 décembre 2002) et deux échecs partiels (12 juillet 2001 et 30 octobre 1997).

Dans la série « parfois ça rate », je continue à passer en revue les pannes et les accidents dans le spatial.

321… Parfois ça rate

L’échec du lancement, souvent médiatisé,  est l’accident le plus spectaculaire parmi les difficultés rencontrées par les systèmes spatiaux, qu’il s’agisse de vols habités ou de la mise en orbite de satellites. L’assurance d’un lancement représente également un coût important. 

Presque toutes les fusées ont connu des échecs au lancement. Les plus fiables ont surmonté ces difficultés et une part de leur compétitivité provient de primes d’assurance plus faibles.

Après un échec partiel en octobre 2012 (extinction prématurée d’un moteur et perte d’un des satellites),  la fusée Falcon-9 de SpaceX, a explosé le 28 juin 2015 après 139 secondes de vol, entraînant la perte de la mission CRS-7 (ravitaillement de l’ISS).

C’est également un problème d’étage supérieur Fregat de la fusée Soyouz qui a entraîné un mauvais déploiement de deux satellites Galileo lancés depuis le Centre Spatial Guyanais en août 2014.

Le premier lancement d’une fusée Zenit a lieu le 13 avril 1985, un échec. Au total, elle a connu, si je compte bien, 15 échecs en 83 lancements. Une originalité : les lancements depuis une plate-forme en mer, commercialisés à partir de mars 1999 par la société Sea Launch.

Lancée dans sa première version depuis 1965, la fusée Proton a rencontré également un certain nombre de problèmes : commercialisée par ILS, elle reste le lanceur lourd le plus utilisé au monde mais a connu huit échecs entre 2007 et 2015, principalement à cause de défaillance de l’étage supérieur BRIZ-M,  entament la confiance des clients.

2 juillet 2003 : échec du lancement de la fusée Proton-M. Elle devait mettre en orbite trois satellites
du système de navigation GLONASS. Source : youtube / Spaceflight101

Le lanceur américain Atlas V a aussi une longue histoire : les premières fusées Atlas, dérivées du missile balistique SM-65, ont été développées pour le programme de vols habités Mercury. Le premier vol de la version Atlas V a eu lieu le 21 août 2002. Au moment où j’écris cet article, elle n’a connu qu’un échec partiel au cours de sa dixième mission (le 15 juin 2007 avec un satellite de reconnaissance du NRO) en 63 lancements.

Toujours aux Etats-Unis, la fusée Delta est aussi dérivée d’un missile balistique, le PGM-17 Thor. Le lanceur Thor Delta vole pour la première fois en 1960 et met en orbite TIROS-1, premier satellite météorologique, le 1^er avril 1960. Delta IV, la dernière version a été lancée pour la première fois le 20 novembre 2002. En 32 lancements, elle n’a connu qu’un échec partiel à l’occasion du premier vol de la version Delta IV Heavy le 21 décembre 2004.

Du côté de l’Asie, le Japon a travaillé sur un lanceur national, H-I, à partir du début des années 80. Le premier vol a lieu le 13 août 1986. La nouvelle version est la fusée HII-A, lancée pour la première fois le 29 août 2001. Sur un total de 30 lancements à ce jour, le seul échec est intervenu au sixième lancement le 29 novembre 2003.

En Inde, le lanceur lourd est le GSLV (Geosynchronous Satellite Launch Vehicle) développé par l’ISRO. Depuis le premier lancement le 18 avril 2001, la fusée GSLV a été lancée 9 fois dans deux versions (Mk 1 et Mk 2), avec 3 échecs et 2 échecs partiels. La nouvelle génération (Mk 3) utilise des solutions différentes. Elle a volé pour la première fois, avec succès, le 18 décembre 2014.

La première version du PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle) a réalisé son vol inaugural le 20 septembre 1993. Ce fut un échec. Un autre échec partiel est survenu le 29 septembre 1997. Utilisée depuis octobre 2008, la version PSLV-XL (320 tonnes au décollage), la plus récente, n’a encore connu aucun échec en 15 lancements. Elle a notamment lancé les satellites d’observation français SPOT-6 et SPOT-7 d’Airbus Defence and Space.

Small is beautiful mais ça rate aussi…

Les plus petits lanceurs connaissent également quelques déboires : lancée pour la première fois le 21 avril 2013, la fusée américaine Antares, développée par Orbital ATK (anciennement Orbital Sciences Corporation), explose le 28 octobre 2014 après quelques secondes de vol au cours de sa cinquième mission emportant le cargo de ravitaillement de l’ISS Cygnus.

28 octobre 2014 : échec du lancement de la fusée Antares d’Orbital ATK.
Crédit image : NASA

Côté tout petit lanceur innovant, on peut mentionner Super Strypi alias SPARK (Space-borne Payload Assist Rocket - Kauai), développé dans le cadre d’un programme de la défense américaine. Dérivé d’une fusée sonde à propergol solide, il pèse environ 30 tonnes au décollage, pour 12,2 mètres de hauteur et 1,32 mètre de diamètre. Le 4 novembre 2015, le vol inaugural, depuis Kauai (Pacific Missile Range Facility), a été un  échec : la fusée a explosé après une minute de vol.

On peut noter que le « petit » (juste 137 tonnes au décollage) lanceur européen Vega, commercialisé par Arianespace, avec 6 vols à son actifs, n’a connu aucun échec.

Je ferai un panorama plus complet des échecs de lancements et de leurs conséquences dans un prochain article.

En savoir plus :

• Les autres pages du calendrier Un autre regard sur la Terre.
• Sur youtube, des vidéos d’échecs au lancement. Pas un « best of » mais plutôt un « worst of » :
  • Une vidéo de 32 minutes sur les échecs de la NASA et d’autres programmes spatiaux de 1940 à 2010 : V2, Vanguard TV3, Explorer S-1, Redstone 1, Titan I, Titan II, Titan IV, Atlas, Atlas-Centaur, N1, Delta, Delta III, Foton, Soyuz, Long March, Zenith, etc.
  • Des échecs de lancements des fusées.