LauncherOne

LauncherOne est un lanceur léger développé par la société américaine Virgin Orbit, filiale de Virgin Group, pouvant placer en orbite basse une charge utile d'environ 500 kg. Le lanceur est conçu pour être largué à haute altitude par un avion gros porteur Boeing 747-400. Il comporte deux étages dont la propulsion est assurée par des moteurs-fusée à ergols liquides. La conception du lanceur, entamée en 2012, a débouché, après un échec d'un vol d'essai le [1], sur un premier succès le [2].

LauncherOne

Lanceur LauncherOne
Données générales
Pays d’origine États-Unis
Constructeur The Spaceship Company
Premier vol [1]
Période développement 2012-
Statut En service
Lancements (échecs) 2 (1)
Hauteur ~16 m
Diamètre 1,8 m
Masse au décollage ~25 t
Étage(s) 2
Base(s) de lancement Lancement aéroporté
Charge utile
Orbite basse 500 kg
Orbite héliosynchrone 300 kg
Dimension coiffe 1,36 × 2,28 m
Motorisation
Ergols kérosène/oxygène liquide
1er étage Newton-3
poussée 327 kN
2e étage Newton-4
poussée 16 kN

Caractéristiques techniques
La fusée LauncherOne accrochée au Boeing 747 Cosmic Girl avant son premier lancement réussi le .

LauncherOne est un lanceur aéroporté de petite taille qui est conçu pour être largué à une altitude d'environ 10 km. Cette technique permet d'accroître les performances et d'adapter le site de lancement (mobile par définition) aux objectifs de l'engin spatial à satelliser. Le lanceur long d'environ 16 mètres et d'une masse de 25 tonnes comporte deux étages[3] :

  • Le premier étage d'un diamètre de 1,8 mètre est propulsé par un moteur-fusée NewtonThree (N3) d'une poussée de 327 kN dans le vide, brûlant un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. Le moteur est alimenté par une turbopompe.
  • Le deuxième étage, d'un diamètre de 1,5 mètre est propulsé par un moteur-fusée NewtonFour de 22 kN de poussée.

Performances

Le lanceur permet de placer en orbite terrestre basse jusqu'à 500 kg (altitude 200 km et inclinaison orbitale de 28,5°) et en orbite héliosynchrone jusqu'à 300 kg (altitude 500 km). Le volume interne de la coiffe comporte une partie cylindrique d'un diamètre de 1,36 m et d'une hauteur de 2,28 m. La hauteur hors tout de la coiffe est de 3,63 m[4].

Historique

Développement

Le développement du lanceur LauncherOne est annoncé par la société Virgin Galactic en 2012. Initialement la fusée devait être lancée depuis l'avion porteur WhiteKnightTwo développé par la même société pour des vols de tourisme spatial. Plusieurs changements sont apportés par la suite au projet : la charge utile du lanceur passe de 100 à 200 kg en orbite héliosynchrone tandis que l'avion porteur White Knight Two est remplacé par un Boeing 747-400 baptisé Cosmic Girl. Une usine est édifiée à Long Beach en Californie. Un contrat géant est signé en 2016 avec le constructeur de la constellation de satellites OneWeb pour 39 lancements[5] mais le , OneWeb s'est placé sous la protection du chapitre 11 de la loi américaine sur les faillites[6],[7].

Prix et comparaison avec les autres lanceurs légers

Le prix catalogue du lanceur est de 12 millions US$[8]. LauncherOne est en concurrence avec plusieurs lanceurs américains de la même catégorie :

Comparatif des coûts des lanceurs légers de la classe du LauncherOne (mars 2022)
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

(mars 2022)

Terran 1 12 1 250 9 600 900 13 333 En développement
LauncherOne 12 500 24 000 300 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)
RS1 12 1 350 8 888 1000 12 000 En développement
SpaceX Rideshare (Falcon 9, lanceur moyen) 1,1 200 5 500 Opérationnel

Historique des lancements
Le B-747 Cosmic Girl aménagé pour le tir de LancherOne.

Un vol de test du LauncherOne était envisagé pour fin 2019[9], puis en [1], pour un premier vol commercial au 2e semestre 2020.

Le premier tir a lieu le au large de Los Angeles après un décollage depuis l'aéroport et port spatial de Mojave, mais cela est un échec. La société a indiqué : « Nous avons confirmé une libération correcte par l'appareil. Mais la mission s'est terminée peu après le début du vol. Cosmic Girl et notre équipage vont bien et reviennent à la base »[10].

Son second tir se déroule avec succès le et met en orbite dix CubeSats du programme Educational Launch of Nanosatellites (en) de la NASA. L'avion décolle à 10 h 38 PST (18 h 38 UTC) et le lancement a lieu à 11 h 39 PST (19 h 39 UTC), soit à un peu moins de la moitié de la fenêtre de lancement de quatre heures qui s'est ouverte à 10 h 0 PST (18 h 0 UTC)[11]. La fusée LauncherOne est dédiée à Eve Branson, la mère du fondateur du groupe Virgin, Richard Branson, décédée des complications liées à la Covid-19 le , à l’âge de 96 ans[12].

Lancements effectués ou programmés
Vol n° Nom Site de lancement Date Charge utile Orbite Résultat
1 Launch Demo Mojave [13] Starshine 4 et INTERNSAT Orbite basse Échec
Extinction prématurée du premier étage juste après l'allumage. La cause de l'échec du premier étage provient du bris d'une conduite hydraulique empêchant l'oxygène liquide de se rendre au moteur-fusée[14].
2 Launch Demo 2 Mojave [15] ELaNa 20: CACTUS-1, CAPE-3, EXOCUBE-2, MiTEE, PICS 1, PICS 2, PolarCube, Q-PACE, RadFXSat-2, TechEdSat-7 Orbite basse Succès
Premier vol réussi et premier lancement aéroporté d'une fusée à ergol liquide. Lancement de 10 satellites pour la NASA
3 Tubular Bells, Part One Mojave [16] STP-27VPA (Gunsmoke-J 3, HALO-Net Free Flyer, CNCE Blk 1 x 2), BRIK-II, STORK-4, STORK-5 (MARTA) Orbite basse Succès
Mission comprenant 4 satellites du Département de la Défense Américaine, 2 satellites de SatRevolution et 1 satellite de Spire[17].
4 Above the Clouds Mojave [18] STP-27VPB (PAN-A & B, GEARRS-3, TechEdSat-13), SteamSat-2, STORK-3, ADLER-1 (Lemur-2 Krywe) Orbite basse Succès
Mission incluant 4 satellites du Département de la Défense Américaine, 2 satellite de SatRevolution et 1 satellite de Spire[19].
5 Straight Up Mojave 2 juillet 2022[20] CTIM-FD, GPX-2, Gunsmoke-L (Lonestar) × 2, MISR-B, NACHOS-2, Recurve, Slingshot-1 Orbite basse Succès
Mission STP-S28A pour la Force Spatiale des États-Unis, comptant 7 satellites[21]. Premier vol nocturne.
6 Cornouailles 8 septembre 2022[22] Prometheus 2A et 2B[23], Amber-1[24], ForgeStar-0[25], Kernow Sat 1[26], Premier satellile Omanais[27] Orbite basse Prévu
Premier lancement depuis le Spatioport Cornouailles.
- Mojave 4e trimestre 2022 ou 2023[28],[29] STP-S28B et ELaNa-46 Orbite basse Prévu
- Mojave 4e trimestre 2022 ou 2023[29] STP-S28C Orbite basse Prévu
- Mojave 1er trimestre 2023[30],[31] HYPERSAT-1 Orbite basse Prévu
Premier de 6 lancements pour la constellation de satellites d'imagerie hyperspectrale de l'entreprise HyperSat
- Mojave 1er trimestre 2023[32] QPS-SAR-5 Orbite basse Prévu
Satellite d'observation de la Terre
- Mojave 2023[33],[34] QKDSat × 1 Orbite basse Prévu
Premier de 2 lancements pour Arqit Quantum Inc.
- Mojave 2023[33] QKDSat × 1 Orbite basse Prévu
Deuxième de 2 lancements pour Arqit Quantum Inc.

Statistiques de lancement


1
2
3
4
5
6
  •   Échec
  •   Échec partiel
  •   Succès
  •   Prévu

Notes et références
  1. (en-US) « Launch Schedule – Spaceflight Now » (consulté le )
  2. (en) Christian Davenport, « Virgin Orbit rocket reaches Earth orbit, adding an entrant to the commercial space race », Washington Post,‎ (ISSN 0190-8286, lire en ligne, consulté le ).
  3. (en) « Technology - A New Approach To Proven Technology », sur Virgin Orbit (consulté le ).
  4. (en) « LoauncherOne Service Guide version 0.2 », sur Virgin Galactic, .
  5. (en) Caleb Henry, « LauncherOne to Start Test Missions in 2017 », sur satellitetoday.com,
  6. « Le crash pour la constellation satellitaire OneWeb ? », sur La Tribune (consulté le )
  7. « OneWeb en cessation de paiement », sur Air et Cosmos (consulté le )
  8. (en-US) Daniel Oberhaus, « Virgin Orbit Just Launched a Rocket From a 747 », Wired,‎ (ISSN 1059-1028, lire en ligne, consulté le )
  9. Antoine Meunier, « LAUNCHER ONE : Possible premier vol en fin d'année », sur http://www.lachroniquespatiale.com, (consulté le )
  10. « Spatial : le premier lancement aéroporté de Virgin Orbit est un échec », sur La Tribune, (consulté le ).
  11. https://www.nasaspaceflight.com/2021/01/launcherone-second-attempt-nasa-cubesats/
  12. https://www.netcost-security.fr/science/4225/virgin-orbit-met-sa-fusee-en-orbite-pour-la-premiere-fois/
  13. (en-US) Jeff Foust, « Virgin Orbit first launch attempt fails », sur spacenews.com, (consulté le )
  14. (en-US) Stephen Clark, « Virgin Orbit traces cause of LauncherOne engine failure to propellant line – Spaceflight Now » (consulté le )
  15. (en-US) Stephen Clark, « Virgin’s satellite launcher reaches orbit for first time », sur spaceflightnow.com, (consulté le )
  16. (en-US) Tobias Corbett, « LauncherOne lofts defense and commercial satellites on first operational flight », sur NASASpaceFlight.com, (consulté le )
  17. (en-US) « Tubular Bells: Part One | Virgin Orbit », sur virginorbit.com (consulté le )
  18. (en) Mike Wall published, « Virgin Orbit sends 7 satellites to orbit in fourth mid-air launch », sur Space.com, (consulté le )
  19. (en-US) « Above the Clouds | Virgin Orbit », sur virginorbit.com (consulté le )
  20. (en-US) « Virgin Orbit launches Space Force mission », sur SpaceNews, (consulté le )
  21. (en-US) « Straight Up | Virgin Orbit », sur virginorbit.com (consulté le )
  22. (en) « UK to become 'true space superpower' with first rocket launch », sur Sky News (consulté le )
  23. (en-US) « National Reconnaissance Office partners with U.K. on space mission to fly on Virgin Orbit rocket », sur SpaceNews, (consulté le ) : « This mission will fly government and commercial payloads, including two U.K. MOD Prometheus 2 cubesats carrying pathfinder experiments in support of the U.K. Minerva constellation for future space-based intelligence and surveillance »
  24. (en) « Virgin Orbit to launch maritime data satellite from the UK | Virgin », sur Virgin.com (consulté le )
  25. (en) « Virgin Orbit to launch first Welsh satellite from Spaceport Cornwall | Virgin », sur Virgin.com (consulté le )
  26. (en-GB) Nick Eyriey, « Government to fund Cornish satellite | Business Cornwall », (consulté le )
  27. (en) « Virgin Orbit to launch Oman’s first mission to deep space | Virgin », sur Virgin.com (consulté le )
  28. (en-US) « Space experiment to push standardization in small satellites », sur SpaceNews, (consulté le )
  29. (en-US) Jeff Foust, « Virgin Orbit reduces launch forecast while increasing per-launch revenue », sur SpaceNews, (consulté le ) : « After the Cornwall launch, Virgin Orbit expects to perform one more launch in the fourth quarter from Mojave, the site of its previous launches. »
  30. « QinetiQ to lead development of Hypersat’s next generation hyperspectral satellites, due for launch by Virgin Orbit in 2023 », sur www.qinetiq.com (consulté le )
  31. (en) Virgin Orbit, « virgin orbit to launch hyperspectral constellation for qinetiq hypersat », (consulté le )
  32. (en) « Japanese Radar Constellation iQPS Selects Virgin Orbit for 2023 Orbital Launch », sur www.businesswire.com, (consulté le )
  33. (en-US) « Arqit raising $400 million with a SPAC to launch quantum encryption satellites in 2023 », sur SpaceNews, (consulté le ) : « Virgin Orbit will conduct two launches for the company to low Earth orbit (LEO) beginning in 2023. »
  34. (en) « Quantum communication in space moves ahead », sur www.esa.int (consulté le )

Documentation

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes
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