Small Satellite Launch Vehicle

Le Small Satellite Launch Vehicle plus communément désigné par son acronyme SSLV (en français Véhicule de lancement de petits satellites) est un petit lanceur spatial développé par l'ISRO, l'agence spatiale indienne. Ce lanceur, constitué de trois étages à propergol solide, est conçu pour placer des petits satellites en orbite basse. Il peut placer une charge utile de 500 kg (inclinaison orbitale de 45°) sur une orbite basse circulaire de 500 km et 300 kg sur une orbite héliosynchrone. Le premier vol, qui a eu lieu le 7 aout 2022, est une échec bien que les trois étages principaux du lanceur aient fonctionné de manière nominale.

Small Satellite Launch Vehicle
Lanceur spatial léger

Le lanceur SSLV sur sa table de lancement peu avant son premier vol.
Données générales
Pays d’origine Inde
Constructeur ISRO
Premier vol 7 aout 2022
Statut Opérationnel
Lancements (échecs) 1 (1)
Hauteur 34 m
Diamètre 2 m
Masse au décollage 120 t
Étage(s) 3
Base(s) de lancement Satish-Dhawan
Charge utile
Orbite basse 500 kg (500 km)
Orbite héliosynchrone 300 kg (500 km)
Dimension coiffe 1,9 x 2,95 m.
Motorisation
Ergols Propergol solide
1er étage SS1 : 2600 kN
2e étage SS2 : 250 kN
3e étage SS3 : 160 kN
Missions
Orbite basse et héliocentrique

Contexte

Le SSLV est un petit lanceur dont l'existence a été annoncée par l'agence spatiale indienne en 2018. Il est conçu pour répondre à la demande croissante de lancement de satellites de petite taille (mini, micro et nano). Son cout est réduit grâce à l'utilisation de composants existants et à une conception modulaire et simple. Il doit pouvoir être lancé rapidement après une campagne de lancement de seulement deux semaines. Le lanceur est conçu pour pouvoir être assemblé en 72 heures avec une équipe de 6 personnes pour superviser les opérations. Le dernier étage permet de placer le satellite sur l'orbite précise demandée. L'intégration finale et le lancement n'immobilisent le pas de tir que durant 24 heures[1],[2].

Le cout total du développement du lanceur est évalué par l'agence spatiale indienne à 21 millions €. Le lancement est commercialisé à un coût d'environ 4 millions € (30 crores)[3],[4]. L'agence spatiale indienne s'est associée avec l'entreprise publique Antrix (société chargée de commercialiser les prestations de lancement de l'ISRO) pour le développement et le commercialisation des vols. Elle vise un objectif de 6 à 8 lancements par an[5].

Caractéristiques techniques

Le lanceur SSLV est haut de 34 mètres pour un diamètre pratiquement continu de 2 mètres. Sa masse est de 120 tonnes. Il comprend trois étages à propergol solide. Les étages à propergol solide semblent être dérivés du missile balistique indien Agni V[6],[7],[3] :

  • Le premier étage SS1 (moteur-fusée S85) est long de 21 mètres pour un diamètre de 2 mètres. Il emporte 89 tonnes de propergol et fournit une poussée maximale de 2600 kilonewtons. Il fonctionne durant 117 secondes.
  • Le second étage SS2 (moteur-fusée S4) est long de 2 mètres pour un diamètre de 2 mètres. Il emporte 7,7 tonnes de propergol et fournit une poussée maximale de 250 kilonewtons.
  • Le troisième étage SS3 (moteur-fusée S85) est long de 1,6 mètre pour un diamètre de 1,7 mètre. Il emporte 4,5 tonnes de propergol et fournit une poussée maximale de 160 kN.
  • Un module, baptisé Velocity Trimming Module (VTM), comprenant 16 moteurs-fusées à ergols liquides brulant des ergols hypergoliques (MON-3/MMH) d'un poussée unitaire de 50 newtons permet de positionner avec précision les charges utiles sur leur orbite. Huit des moteurs sont utilisés pour contrôler l'attitude et les huit autres permettent d'exercer une poussée axiale. L'étage emporte 50 kilogrammes d'ergols[2].
  • La coiffe a une diamètre de 2,1 mètres (1,9 mètre utilisables) et une hauteur d'environ 4,45 mètres dont 2,95 mètres utilisables.

Capacité d'emport

La fusée peut placer une charge utile totale de 500 kilogrammes sur une orbite basse circulaire de 500 km et 300 kg sur une orbite héliosynchrone à la même altitude. Les charges utiles peuvent être réparties sous la coiffe sur deux plateaux solidaires du lanceur. Ceux-ci peuvent accueillir par exemple les configurations suivantes[7]  :

  • un satellite de 300 kg et 8 adaptateurs Quadpacks (peut contenir l'équivalent d'un CubeSat 12U)
  • 14 adaptateurs Quadpacks
  • 64 CubeSats 2U ou 24 CubeSats 6U
  • 2 satellites de 150 kg et 15 CubeSats 3U.

Installations de lancement

Pour les premiers vols, la fusée est lancée depuis un pas de tir construit à cet effet au centre spatial Satish-Dhawan, base de lancement utilisé par l'agence spatiale indienne pour tous ses lancements. Par la suite une deuxième base de lancement doit être construit sur la côte ouest de l'Inde à Kulasekarapattinam dans l'état de Tamil Nadu. Elle sera utilisée pour les tirs à destination de l'orbite héliosynchrone. Il permettra d'éviter le survol du Sri Lanka et la manœuvre d'infléchissement de trajectoire nécessaire lorsque le lancement se fait depuis Satish-Dhawan[8],[2].

Déroulement d'un vol (vol inaugural)
Décollage le 7 août 2022.

Le premier étage fonctionne durant 127 secondes. Le deuxième étage est allumé cinq secondes avant le largage du premier étage alors que celui-ci fonctionne encore : l'interétage constitué de poutrelles ajourées permet d'évacuer le jet de gaz. La coiffe est larguée 162 secondes après le décollage alors que le lanceur se trouve à une altitude de 143 kilomètres. Le deuxième étage fonctionne durant 113 secondes. Après son largage la fusée poursuit une trajectoire ascendante purement balistique durant 90 secondes avant que le troisième étage s'allume à une altitude de 331 kilomètres. La durée de fonctionnement de cet étage est de 107 secondes. Après son largage le lanceur poursuit une trajectoire balistique durant 175 secondes avant la mise à feu de l'étage VTM qui doit fonctionner durant une vingtaine de secondes avant de larguer successivement ses charges utiles[2]

Historique des lancements

Vol inaugural (7 aout 2022)
Les deux satellites EOS-02 et AzaadiSAT assemblés avec l'étage VTM dans une salle blanche avant le lancement inaugural.

Le premier vol, qui a eu lieu le 7 aout 2022, est une échec bien que les trois étages principaux du lanceur aient fonctionné de manière nominale. Le lanceur devait injecter deux satellites sur une orbite basse à une altitude de 656 kilomètres avec une inclinaison orbitale de 37,2 degrés. D'une part EOS-02/Microsat-2A un satellite d'observation de la Terre expérimental fonctionnant dans l'infrarouge pesant 135 kilogrammes copie de Microsat-TD placé en orbite en 2019 et d'autre part AzaadiSAT un CubeSat à vocation éducative de 7,3 kilogrammes. D'après les premières analyses, le lanceur a injecté les satellites sur une orbite trop basse (76 km d’altitude au lieu des 356 km prévus) pour pouvoir être maintenue du fait de la défaillance du quatrième étage (VTM) chargé de placer les satellites sur leur orbite précise : celui-ci a fonctionné une demi-seconde au lieu des 20 secondes prévues[3],[9].

Autres vols de qualification programmés

Deux autres lancements destinés à qualifier le lanceur (vols D2 et D3) doivent avoir lieu avant que la NewSpace India Limited (NSIL), l'entité chargé de commercialiser l'activité de lancement de l'Inde, commence à proposer des prestations reposant sur le nouveau lanceur. Le vol D2 est programmé fin 2022 et D2 au cours du premier trimestre 2023[2].

Notes et références
  1. (en) « ISRO missions in 2018 », ],
  2. (en) Justin Davenport, « ISRO’s new SSLV small satellite launcher debuts – suffers fourth stage issue », sur nasaspaceflight.com,
  3. (en) Stephen Clark, « India’s new small satellite launcher fails to put satellites into correct orbit », sur spaceflightnow.com,
  4. (en) « ISRO plans 32 missions in 2019, SSLV set for maiden flight in July », sur The Week, ],
  5. (en) « There's big money to make in space business for Indian firms: Antrix chief », sur Business Standard, ],
  6. (en) Norbert Brugge, « SSLV », sur Spacerockets, ],
  7. (en) NewSpace India Limited, « Brochure commerciale du lanceur », ISRO,
  8. (en) Gunter Krebs, « SSLV », sur Gunter's Space Page,
  9. Philippe Volvert, « La nouvelle fusée indienne ne parvient pas à atteindre la bonne orbite », (consulté le ).

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes
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