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Second échec d’une fusée Vega sur ses trois derniers lancements

Second échec d’une fusée Vega sur ses trois derniers lancements

Cette année 2020 si particulière ne sera pas pleinement réussie non plus pour le spatial européen: Vega a connu ce lundi soir tard dans la soirée en Guyane son second échec -quasi-consécutif- depuis juillet 2019, entrecoupé d’un seul succès début septembre dernier pour son retour en vol (voir cet article) avec la mise en orbite de 53 micro-satellites. 

Le 10 juillet 2019 (voir cet article), après 14 succès consécutifs de rang, le lanceur Vega, censé mettre sur orbite un satellite pour les Emirats Arabes Unis, était sorti de sa trajectoire avant d’être volontairement détruit en vol alors que la fusée retombait vers le sol guyanais.

Le Cnes ayant la main, au centre spatial guyanais, sur cette procédure de destruction en vol, s’était fendu d’un communiqué vendredi 12 juillet vers la mi-journée en Guyane, un jour et demi après les faits.

Dans son communiqué intitulé par lui-même : Le CNES a assuré la sécurité des personnes et des biens, le Cnes y notait :

« Quelques minutes après le décollage de Vega le 10 juillet à 22h53, heure de Kourou, une anomalie est apparue sur le lanceur qui a entraîné la fin prématurée de la mission et la destruction du lanceur.

Conformément à sa mission de protection des personnes, des biens et de l’environnement, le CNES a assuré le suivi du lanceur jusqu’à sa retombée et a envoyé l’ordre de destruction du lanceur. Vega s’est abîmé à plus de 400 km des côtes. Les autorités préfectorales, aériennes et maritimes ont été aussitôt prévenues.»

Une commission d’enquête révèlera en septembre suivant que l’ordre de destruction aura été donné un peu plus de 3 minutes et 33 secondes après le décollage, soit environ une minute et 23 secondes après l’anomalie provoquant la déviation de trajectoire.

8 minutes après le décollage de la mission (…) immédiatement après le premier allumage du moteur du quatrième étage Avum, une dégradation de la trajectoire a été constatée

Concernant le tir de novembre 2020, cette nuit de lundi à mardi, Arianespace a confirmé le second échec de Vega en un peu plus de 16 mois en évoquant une nouvelle sortie de trajectoire dans un bref communiqué en ces termes :

«8 minutes après le décollage de la mission Vega n°17 (VV17), immédiatement après le premier allumage du moteur du quatrième étage Avum, une dégradation de la trajectoire a été constatée, entraînant la perte de la mission.

Les analyses des données de la télémesure sont en cours pour préciser les raisons de cet échec.

Une conférence de presse sera organisée le mardi 17 novembre 2020 depuis Kourou à 10h00 heure locale (14h00 heure de Paris) par conférence téléphonique dont les coordonnées de connexion seront communiquées aux médias.»

Lors de cet échec de novembre 2020, la dégradation de trajectoire semble donc nettement plus tardive que lors de l’échec de juillet 2019.

Lors du premier échec de Vega en 2019, en effet, en suivant en direct la trajectoire sur le site d’Arianespace, l’on voyait nettement, au bout de 2mn et 40 secondes environ, que la trajectoire était anormale (par rapport à la trajectoire nominale théorique), notions-nous le soir du tir.

Dans un communiqué faisant suite à cet échec, Arianespace notait à l’époque : «Environ deux minutes après le décollage du lanceur Vega, peu après l’allumage du deuxième étage (Zefiro 23), une anomalie est apparue sur le lanceur, entraînant la fin prématurée de la mission. Les analyses de données sont en cours pour préciser les raisons de cet échec. Une commission d’enquête indépendante sera mise en place dans les heures qui viennent.»

Une défaillance thermo-structurale dans le dôme avant du moteur Z23 comme (…) cause la plus probable de l’anomalie

En septembre 2019, la commission d’enquête «indépendante (…) coprésidée par l’Inspecteur général de l’ESA (l’agence spatiale européenne, ndlr) et le Directeur Technique et Qualité d’Arianespace.» rendait ses conclusions et indiquait avoir « identifié une défaillance thermo-structurale dans le dôme avant du moteur Z23 comme étant la cause la plus probable de l’anomalie » ayant conduit à la sortie de trajectoire du plus petit lanceur européen.

Le décollage du lanceur avait pourtant eu lieu comme prévu le 10 juillet 2019 à 22h53 (heure de Guyane) :

«Très précisément, [2 minutes 10 secondes et 850 millièmes] après le décollage du lanceur Vega, peu après l’allumage du deuxième étage (Zefiro 23), une anomalie était apparue sur le lanceur, entraînant la fin prématurée de la mission», avait alors synthétisé la commission d’enquête dont les travaux se fondaient sur : «une analyse complète des mesures enregistrées pendant le vol VV15 ; l’étude de la documentation relative à la production, à la qualité et à l’historique technique de Vega y compris des 14 vols Vega réussis (jusque là, ndlr) ; les investigations menées sur différents sites de production et d’exploitation, avec le concours des personnels du maître d’œuvre Avio», synthétisait la commission.

«Ces investigations, poursuivait la commission, confirmaient que toutes les opérations de préparation et de chronologie du lancement (…), ainsi que les conditions du vol jusqu’après l’allumage du deuxième étage Zefiro 23 (Z23), se sont déroulées normalement, en particulier :

Le fonctionnement du premier étage P80 (allumage du moteur, phase atmosphérique, propulsion P80 et séparation) a été nominal ; tous les paramètres étaient nominaux et conformes à ceux des précédents vols.

– La phase d’allumage et de propulsion du Z23 a été nominale durant les premières 14 secondes et 25millièmes et tous les paramètres étaient nominaux et eux aussi conformes aux précédents vols.», soulignait la commission d’enquête.

Un évènement soudain et violent se produit au niveau du moteur Z23. Cet évènement entraîne la rupture du lanceur en deux parties principales

«L’anomalie» était intervenue «130 secondes et 850 millièmes» après le décompte zéro du décollage, «avec les constatations suivantes», poursuivait la commission d’enquête :

«A 130 s 850 ms, un évènement soudain et violent se produit au niveau du moteur Z23. Cet évènement entraîne la rupture du lanceur en deux parties principales : le moteur Z23 et un ensemble composé de la coiffe, du satellite, de l’adaptateur de vol, de l’AVUM, et de l’étage Zefiro 9 (Z9).».

Et la commission d’enquête à l’époque de poursuivre :

«A partir de cet évènement, les observations et mesures télémétriques clés sont les suivantes :

– A 135 secondes (2mn 15 seconde après le décollage) : la trajectoire de l’ensemble supérieur commence à dévier par rapport à la trajectoire nominale

– A 213 secondes et 660 millièmes (un peu plus de 3 minutes et 33 secondes après le décollage) : conformément aux procédures de sécurité en vigueur au Centre spatial guyanais, un ordre de neutralisation est émis par les responsables de la sauvegarde vol, dont l’exécution est confirmée par l’analyse des données de télémesure.

A 314 secondes et 25 millièmes : les données de télémesure et les signaux du lanceur ne sont plus reçus par les stations télémesure et radar au sol.»

«A partir de ces observations et des analyses complémentaires menées sur les quelques millisecondes de vol autour de l’anomalie», la commission avait encore indiqué avoir «réalisé une analyse systématique et exhaustive des causes possibles».

D’autres causes possibles, comme un déclenchement intempestif de la chaîne de neutralisation du Z23, ont été jugées improbables.

La Commission avait dès lors «identifié une défaillance thermo-structurale dans le dôme avant du moteur Zephiro 23, comme étant la cause la plus probable de l’anomalie. D’autres causes possibles, comme un déclenchement intempestif de la chaîne de neutralisation du Z23, ont été jugées improbables.».

En outre, « après des investigations spécifiques», la commission d’enquête avait indiqué n’avoir «trouvé aucune indication d’un acte de malveillance.».

TARANIS [était] le premier satellite conçu pour observer les phénomènes électromagnétiques radiatifs et lumineux (…) entre 20 et 100 km au-dessus des orages

Cette nuit du 16 au 17 novembre, Vega était censée mettre en orbite deux «petits» satellites : SEOSAT-Ingenio (750 kilos), premier satellite d’observation de la Terre espagnol, cinquième pays contributeur au sein de l’ESA, ainsi que le satellite Taranis (175 kilos), satellite scientifique du CNES.

Selon le dossier de presse d’Arianespace relatif à ce tir, «baptisé d’après le dieu celte du tonnerre et de la foudre, TARANIS (Tool for the Analysis of RAdiation from lightNIng and Sprites) [était] le premier satellite conçu pour observer les phénomènes électromagnétiques radiatifs et lumineux survenant à des altitudes comprises entre 20 et 100 km au-dessus des orages.»

La mission qui aura tourné court devait placer en orbite Seosat-Ingenio, 54 minutes après le décollage de la fusée et Taranis, 1 heure et 42 minutes, après ce 17ème décollage de Vega, cette fois à 22h 52 locales lundi à Kourou.

La durée de vie escomptée du satellite espagnol était de 7 ans, celle de Taranis de 4 ans.

FF

La structure de la fusée Vega (extrait d’un document Arianespace)

 

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