ATV Evolution

Contexte de l’étude

ISS © NASA

Dans le domaine de l’espace habité, l’Europe dispose de toutes les compétences à l’exception de celle de transporter des astronautes vers l’espace et de les ramener sur Terre en toute sécurité. Avec le succès des programmes Columbus et ATV et les acquis du programme ARD dans le domaine de la rentrée atmosphérique, l’Europe dispose des savoir-faire nécessaires à la conception et la préparation de son propre système spatial de transport d’équipages. De même qu’elle dispose d’un accès indépendant à l’espace grâce à Ariane 5, l’Europe doit également assurer son indépendance dans le domaine du vol habité.

Cette indépendance concerne l’accès à la station spatiale internationale (ISS) et au laboratoire Columbus, mais aussi les futures missions habitées vers la Lune.

Cela permettrait de surcroit à l’Europe de négocier d’égal et égal avec ses partenaires au sein des programmes spatiaux internationaux. Cette étude rejoint d’ailleurs les réflexions en cours au sein de trois grandes agences spatiales nationales, le DLR (Allemagne), le CNES (France) et l’ASI (Italie). Les trois agences viennent en effet de proposer à l’ESA l’étude d’un ravitailleur capable de revenir de l’ISS sur Terre en ramenant du fret. Ce ravitailleur réutilisable pourrait concrétiser la première étape de la logique d’évolution de l’ATV. Son utilisation pourrait également contribuer à la qualification en vol d’un futur système habité.

L’objectif de l’étude ATV Evolution est de déterminer si l’Europe est en mesure de réaliser une mission de ce type.

Premiers résultats de l’étude

ATV © EADS Astrium / Silicon World

D’un point de vue technique et technologique, les deux aspects de l’ATV Evolution sont parfaitement réalisables. Grâce à Columbus, le savoir-faire nécessaire en matière de vaisseaux habités a été acquis, et l’expérience du programme ATV a permis la maîtrise de contrôle de vol, de rendez-vous et d’amarrage. Des technologies innovantes ont été également développées. L’ARD et Hugyens ont prouvé, ces dernières années, la maîtrise d’Astrium de la rentrée atmosphérique.

Cette étude démontre donc que l’Europe a d’ores et déjà préparé les aspects techniques les plus critiques pour développer un système de transport de fret et de personnes. D’un point de vue financier, c’est bien plus intéressant que si le lanceur et le véhicule devaient être développés en partant de zéro.

Un développement en plusieurs étapes est envisagé. Tout d’abord, il faudra rendre l’ATV capable de rapporter du fret sur Terre, puisqu’il est aujourd’hui conçu pour se désintégrer dans les couches denses de l’atmosphère. Ce qui tomberait à point nommé dans la mesure où, après le retrait du service des navettes américaines, la capacité de fret retour ne sera que de quelques kilos et reposera uniquement sur les capsules russes Soyouz.

Dans un premier temps, une capsule de rentrée pourrait être développée et testée avec un module de service de l’ATV adapté. Les crédits de développement bénéficieraient directement aux étapes suivantes, puisque la taille et le concept de cette capsule correspondraient à ceux d’une capsule habitée ultérieure. Une première démonstration en vol de ce système de transport évolué, basé sur l’ATV, est envisageable pour la version cargo en 2013/2014. Côté lanceur, une Ariane 5 ES-ATV, sans modification, pourrait convenir puisqu’elle a fait la preuve des ses capacités lors du tir de l’ATV Jules Verne.

Une capsule pour trois astronautes, incluant un système de sauvetage, serait ensuite développée dans un second temps. L’expérience acquise sur l’utilisation en orbite de la version cargo servirait directement à la qualification de la version habitée. L’Ariane 5 ES-ATV pourrait également être utilisée dans ce cas, mais l’on devra l’équiper d’un système fiable de senseurs pour permettre une activation autonome du système de sauvetage en cas de problème. Dans cette logique, un premier vol d’une capsule habitée, européenne et indépendante, est concevable à l’horizon 2017/2018.

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Transformer cette étude en réalité …

Comme toujours dans le domaine spatial, la décision de lancer la mise au point d’un ATV évolué ou les études préalables relève en dernier ressort d’une décision politique. Il incombe aux agences spatiales nationales de préparer le processus de prise de décision, puis d’assurer la mise en œuvre des programmes. À l’industrie spatiale de développer et construire des lanceurs et des vaisseaux, selon les spécifications des agences. L’étude ATV Evolution menée par Astrium doit être considérée comme une proposition sérieuse et réaliste, basée sur l’expérience pratique, pour faire évoluer l’ATV et doter l’Europe spatiale de capacités nouvelles.

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