Le contrat ESA, ArianeGroup PHOEBUS ouvre la voie au développement d'un étage de fusée composite

L'Agence spatiale européenne (ESA, Paris, France) et ArianeGroup (Paris), maître d'œuvre et autorité de conception du lanceur Ariane 6, ont signé un nouveau contrat de développement technologique pour explorer l'utilisation de composites en fibre de carbone pour alléger la tige d'Ariane 6 étape. Cet objectif s'inscrit dans le cadre du programme PHOEBUS (Prototype of a Highly OptimizEd Black UpperStage), qui, selon ArianeGroup, augmentera la maturité des technologies nécessaires pour abaisser le coût de fabrication de l'étage supérieur et réduire son poids.

Selon ArianeGroup, les améliorations continues du lanceur Ariane 6, y compris l'utilisation de technologies composites, sont des aspects clés qui renforceront encore sa compétitivité. MT Aerospace (Augsbourg, Allemagne) rejoindra ArianeGroup pour concevoir et tester en collaboration le prototype de technologie de composite cryogénique de l'étage supérieur PHOEBUS (en savoir plus sur un récipient sous pression de type V développé pour stocker des propergols cryogéniques de lanceurs spatiaux). Ce partenariat, qui a débuté en mai 2019 avec un premier contrat de conception de la phase A/B1, se poursuivra dans le cadre du contrat ESA.

« L'un des principaux défis est de s'assurer que les composites sont aussi étanches et robustes que les pièces métalliques pour l'hydrogène liquide extrêmement froid et pénétrant », explique Pierre Godart, PDG d'ArianeGroup en Allemagne. « Ce nouveau contrat témoigne de la confiance des agences spatiales ESA et DLR, de notre équipe et de notre partenaire MT Aerospace avec qui nous travaillons de longue date, notamment sur les pièces métalliques d'Ariane 6. Nous poursuivrons notre collaboration pour positionner l'Allemagne et l'Europe à la pointe des technologies de composites cryogéniques pour le stockage de l'hydrogène et de l'oxygène liquides. »

Pour démontrer la maturité de toutes les technologies nécessaires, ArianeGroup indique qu'elle apportera son savoir-faire en matière de technologie d'étage de lancement et d'intégration de systèmes, tandis que MT Aerospace sera responsable des matériaux et technologies destinés aux réservoirs et structures composites en conditions cryogéniques.

Les technologies développées dans le cadre du contrat seront intégrées dans un démonstrateur d'étage supérieur à partir de 2023, afin de démontrer que le système est compatible à grande échelle (échelle 1 pour le réservoir LOX, et échelle 2/3 pour le réservoir LH2) avec le mélange liquide oxygène-hydrogène.

ArianeGroup affirme que son objectif ultime avec PHOEBUS est d'ouvrir la voie à de nouveaux développements d'Ariane 6, ainsi qu'à l'introduction de technologies composites cryogéniques pour le secteur aéronautique.