Fusées géantes pour l'exploration spatiale
Tout au long de l'histoire des vols spatiaux humains, la NASA et d'autres agences spatiales ont construit de sérieuses fusées: des géants de l'espace qui visaient à envoyer des astronautes sur la Lune, sur Mars ou ailleurs dans l'espace lointain.
Jetez un œil à certaines des plus grandes fusées de l'histoire et à la dernière entrée de la NASA: le Space Launch System qui volera en 2017.
Ce compte à rebours a été initialement publié en septembre 2011. Il a été mis à jour le 9 décembre 2018.
Mighty Saturn V de la NASA
Le champion en titre des fusées géantes est l'énorme Saturn 5 de la NASA, un booster à trois étages utilisé pour lancer des astronautes américains sur la lune à la fin des années 1960 et au début des années 1970.
Comme les navettes Ares I-X et NASA, l'imposante Saturn V a été lancée depuis le Kennedy Space Center en Floride. Elle mesurait 363 pieds (110 mètres) de haut et reste la fusée la plus puissante jamais construite, même si la dernière a volé en 1973.
La fusée pourrait lancer des charges utiles allant jusqu'à 45 tonnes vers la lune, ou 120 tonnes en orbite terrestre. Il pesait 6,5 millions de livres (3 millions de kg) entièrement alimenté au décollage. L'Ares I-X pèse 1,8 million de livres (816 466 kg), un peu moins que la fusée Ares I complète.
Ce dernier Saturn V était une version modifiée qui a lancé la station spatiale Skylab de la NASA. Des versions plus petites de la fusée Saturne ont été utilisées pour lancer des astronautes vers Skylab, la dernière - une Saturne 1B de 224 pieds (68 mètres) - lancée en 1975 pour piloter des astronautes Apollo à la rencontre d'un vaisseau spatial soviétique Soyouz lors de la liaison Apollo-Soyouz mission.
Malheureux N-1
La fusée N-1 de l'ancienne Union soviétique, deuxième énorme dans la course aux fusées géantes, est un énorme booster conçu pour lancer des cosmonautes sur la lune pendant la course à l'espace avec les États-Unis.
La fusée géante mesurait près de 345 pieds (104 mètres) de haut, avait cinq étages distincts et ressemblait à un énorme cône effilé qui mesurait environ 55 pieds (17 mètres) de large à la base. Lors de son lancement, il pesait 6,1 millions de livres (2,7 millions de kg) et était prévu pour lancer des charges utiles allant jusqu'à 95 tonnes dans l'espace pour envoyer des cosmonautes sur la lune, selon le site russe d'histoire spatiale Russianspacewewe.com. [Infographie: Le plan secret de la lune de Moscou - La fusée N-1]
Mais la fusée N-1 n'a jamais réussi à atteindre l'espace, malgré quatre tentatives de lancement. Il a explosé au cours des quatre tentatives entre 1969 et 1972.
L'ancienne Union soviétique avait d'autres fusées lourdes dans son inventaire de lancement spatial: les énormes variantes D-1E et D-1 du Proton utilisé pour les missions de sonde lunaire de 1968 et le lancement de la station spatiale Salyut 1 de 1971. Aucun des deux ne s'est approché de la stature imposante du N-1.
Aujourd'hui, la Russie utilise toujours des fusées Proton et de petits boosters Soyouz pour lancer des satellites en orbite, bien que les cosmonautes continuent de ne monter que des fusées Soyouz en orbite. Le pays développe également une nouvelle famille de roquettes Angara.
SpaceX Falcon Heavy
La fusée Falcon Heavy de SpaceX n'est peut-être pas la plus grande fusée utilisée aujourd'hui, mais à 70 mètres (230 pieds), elle est assez proche.
Et bien qu'elle ne soit pas la plus haute du peloton, la fusée Falcon Heavy est actuellement le booster le plus puissant du 21e siècle. Il peut lancer des charges utiles allant jusqu'à 141 000 lb. (64 tonnes) utilisant deux boosters latéraux basés sur le cheval de bataille Falcon 9 de l'entreprise et un noyau central. Cela donne aux moteurs Falcon Heavy 27 sur sa première étape pour générer plus de 5 millions de livres de force (22819 kilonewtons) de poussée au décollage - la même force que 18 jets géants Boeing 747 à pleine puissance.
Un bonus pour le Falcon Heavy: il est conçu pour être partiellement réutilisable. SpaceX a construit les boosters de la première étape pour retourner sur Terre pour les atterrissages sur terre ou sur drone.
Delta IV Heavy
La fusée la plus haute du 21e siècle en service régulier aux États-Unis est actuellement la Delta IV Heavy, une version lourde du propulseur Delta 4 de la United Launch Alliance.
D'une hauteur de 235 pieds (72 mètres), le Delta 4 Heavy a fait ses débuts en 2004, mais a subi un problème de capteur qui l'a empêché d'atteindre son orbite prévue. Le problème a été rapidement résolu. La fusée a récemment lancé un satellite classifié pour le National Reconnaissance Office en janvier.
Le Delta 4 Heavy est en fait un groupe de trois boosters, chacun appelé Common Booster Core, disposés en ligne pour lui donner un look à trois colonnes. Selon Spaceflight Now, au moins deux autres missions Delta 4 Heavy sont prévues pour les futurs lancements de satellites classés.
La fusée est capable de lancer des charges utiles allant jusqu'à 24 tonnes sur orbite terrestre basse et 11 tonnes vers les orbites géosynchrones utilisées par les satellites de communication, selon Spaceflight Now. Le Delta 4 Heavy est également censé être capable de lancer des charges utiles de 11 tonnes sur les routes en orbite d'injection trans-lunaire vers la lune et des charges utiles de 8,8 tonnes sur les trajectoires vers Mars, a rapporté Spaceflight Now.
Ares 1 Rocket / Liberty Booster de la NASA
En 2009, la NASA a lancé ce qui reste la fusée la plus haute jamais lancée au XXIe siècle: la fusée Ares 1 sur le vol d'essai Ares 1-X. La fusée a été lancée en octobre 2009 pour tester la conception de la fusée de la NASA afin de lancer sa capsule d'équipage Orion lors de missions lunaires pour le programme Constellation, désormais abandonné. La fusée Ares 1 mesurait 100 mètres de haut - 14 étages de plus que les navettes spatiales de la NASA. Mais le vol de 2009 était le seul voyage pour le design Ares 1. Le président Barack Obama a annulé le programme Constellation orienté vers la lune de la NASA en 2010 et l'a remplacé par un nouveau plan visant à des missions dans l'espace lointain vers les astéroïdes et Mars.
La première étape de la fusée Ares 1 a été construite par le constructeur de propulseurs à fusée solide ATK, qui a depuis réorienté la conception de sa nouvelle fusée commerciale: le propulseur Liberty.
Système de lancement spatial de la NASA
La dernière fusée géante de la NASA est le Space Launch System (SLS), qui est conçu pour lancer la capsule spatiale Orion de l'agence - un véhicule initialement conçu dans le cadre du programme Constellation désormais annulé de la NASA pour l'exploration de l'espace lointain.
Les responsables de la NASA disent que le SLS sera une fusée de classe V Saturne qui peut également être utilisée pour lancer des cargaisons, des équipements et des expériences scientifiques sur l'orbite de la Terre et au-delà. Il pourrait également servir de rappel pour les voyages en orbite terrestre basse, selon l'agence.
Selon la NASA, le SLS aura une capacité de levage initiale de 70 tonnes métriques et mesure environ 322 pieds (98 mètres) de hauteur, ce qui le rend un peu plus court que le Saturn V.Il sera extensible à 130 tonnes métriques. Le premier vol ou mission de développement est prévu pour la mi-2020.
Comparaison: pile de la navette spatiale de la NASA
La flotte de navettes spatiales de la NASA peut sembler chétive par rapport aux fusées géantes du passé, mais son histoire de vol de 30 ans en fait un bon instrument de mesure lorsqu'il s'agit de booster les matchs. Et, bien sûr, cela dépend de la façon dont vous mesurez les navettes.
Au sol, chaque navette spatiale de la NASA - il y en a trois dans les musées aujourd'hui: Discovery, Atlantis et Endeavour - mesure environ 122 pieds (37 mètres) de long du nez à la poupe et mesure 56 pieds (17 mètres) de haut. Ils ont une envergure d'environ 78 pieds (23 mètres).
Mais en position de lancement, l'orbiteur était perché sur le côté de son réservoir de carburant externe de 15 étages et flanqué de deux propulseurs à fusée solide. Une navette sur la rampe de lancement mesurait 184 pieds (56 mètres) de haut depuis la pointe du réservoir externe jusqu'aux jupes arrière de ses propulseurs à fusée solide jumeaux.
La navette spatiale avait une baie de 60 pieds (18 mètres) de long qui mesure 15 pieds (4,5 mètres) de large. Les orbiteurs pourraient transporter de grandes charges utiles en orbite, faisant de la navette le seul vaisseau spatial capable de lancer des segments massifs de la Station spatiale internationale, qui occupait la majeure partie du manifeste de vol de la flotte de navettes pendant plus d'une décennie.
La NASA a lancé 135 missions de navette depuis le premier vol de la flotte effectué par Columbia en avril 1981. Il y a eu deux défaillances: la navette Challenger et sept astronautes ont été perdus juste après le lancement en janvier 1986 en raison d'une fuite de joint torique dans un propulseur à fusée solide qui conduit à une explosion. La navette Columbia s'est désintégrée lors de sa rentrée en février 2003 en raison de dommages au bouclier thermique de l'aile. Sept astronautes ont été tués.
Après chaque accident, la NASA s'est retirée des vols de navette pour améliorer la sécurité.
La NASA a retiré sa flotte de navettes spatiales en 2011 avec le dernier vol d'Atlantis sur la mission STS-135.