Après l’échec du lanceur Antares en 2014, quoi de neuf ?

Le 28 octobre 2014, le lanceur Antares avec à son bord, le cargo Cygnus Orb3 « Deke Slayton » à destination de l’ISS a explosé 6 secondes après son décollage de la base de Wallops aux USA [article Explosion d’Antares au décollage : pas de Cygnus Orb3 pour l’ISS].

De nouvelles photos de l’accident

De nouvelles photos ont été publiées par la NASA ce 5 novembre :

2 commissions d’investigation

Immédiatement après l’accident, le constructeur du lanceur, Orbital ATK, a ouvert une commission d’investigation (Accident Investigation Board – AIB). A la suite des conclusions de cette commission interne, David Thompson, Président et CEO d’Orbital ATK, a déclaré qu’une défaillance de la turbopompe dans l’un des moteurs AJ26 a été identifiée comme la cause la plus probable de la destruction d’Antares.

Le moteur AJ26 utilisé est en fait un moteur rénové de moteurs russes NK-33 qui étaient prévus au départ pour le programme lunaire soviétique. Les moteurs stockés ont été rachetés par Aerojet Rocketdyne dans les années 90, qui les a modifié pour une utilisation sur des lanceurs américains (carburants utilisés différents par exemple).

Deux moteurs AJ26 avant leur fixation sur le premier étage d'un lanceur Antares (Credit: Stephen Clark/Spaceflight Now)

Deux moteurs AJ26 avant leur fixation sur le premier étage d’un lanceur Antares (Credit: Stephen Clark/Spaceflight Now)

Presque un an après l’échec du lancement du cargo Cygnus Orb3 par l’explosion du lanceur Antares d’Orbital ATK, c’est au tour de la commission indépendante d’investigations de la NASA de publier son rapport. L’objectif de cette commission est de déterminer indépendamment la cause première technique de la défaillance, d’évaluer les risques d’un soutien de la NASA sur  les efforts de l’industriel pour la reprise des vols, et d’émettre des recommandations concernant la façon de développer, d’opérer et d’avoir des systèmes plus fiables.
Cette commission a déterminé que la cause la plus probable de la défaillance du lanceur Antares était due à une explosion dans un des moteurs AJ-26.
Elle a identifié trois causes premières techniques crédibles, une seule ou n’importe des combinaisons des 3 :
  • Une robustesse insuffisante de conception du moteur et particulièrement de la turbopompe.
  • L’introduction de corps étrangers dans la turbopompe (l’expertise a identifié la présence de débris de titane et de silice dans la turbo-pompe avant son impact sur la plage après l’explosion du lanceur, mais il n’y a pas de conclusions claires que ces débris aient pu mener directement ou indirectement à la défaillance).
  • Une défaut de fabrication de la turbopompe. Les investigations ont mis en évidence qu’un défaut était introduit pendant l’usinage d’une partie de la turbo-pompe, qui entrainait un non respect des exigences de fabrication.
 La commission a conclu que la défaillance pourrait avoir été le résultat de n’importe laquelle des causes premières identifiées ci-dessus ; cependant, la présence du défaut d’usinage et des corps étrangers  pourrait avoir augmenté la possibilité de défaillance liée à la conception du propulseur et aux conditions de fonctionnement d’Antares.
Les résultats de la commission d’enquête de la NASA corroborent ceux de la commission d’enquête interne d’Orbital ATK, mais ne concluent pas complètement sur la cause racine.
La commission d’investigations de la NASA a également émis des recommandations envers Orbital ATK, notamment dans le cadre de l’approvisionnement de nouveaux moteurs pour le lanceur Antares, qui étaient déjà envisagés avant l’échec de novembre 2014.

Un retour en vol d’Antares pour le printemps 2016

Orbital ATK a prévu de faire début 2016 un premier test à chaud (« hot fire ») à 100% de puissance, du premier étage de son lanceur Antares équipé de nouveaux moteurs, les RD-181. Ces nouveaux moteurs ont nécessité des changements de design. Ces nouveaux moteurs permettraient d’emporter davantage de masse de charge utile que précédemment.
Assemblage en cours du lanceur Antares chez Orbital ATK dans le hall d'assemblage horizontal (Horizontal Integration Facility (HIF)) sur  la base de Wallops pour les tests avant le retour en vol (Photo Credit: Mike Brainard/Orbital ATK)

Assemblage en cours du lanceur Antares chez Orbital ATK dans le hall d’assemblage horizontal (Horizontal Integration Facility (HIF)) sur la base de Wallops pour les tests avant le retour en vol (Photo Credit: Mike Brainard/Orbital ATK)

Les nouveaux moteurs RD-181 sont installés sur le lanceur Antares prêt pour les tests de début 2016 (Photo credit Patrick Black/NASA)

Les nouveaux moteurs RD-181 sont installés sur le lanceur Antares prêt pour les tests de début 2016 (Photo credit Patrick Black/NASA)

Orbital espère ainsi faire revenir en vol son lanceur Antares au printemps 2016.

Le Cygnus s’envolera à nouveau , mais à bord d’une Atlas 5 dans un premier temps.

Antares étant bloqué au sol pour le moment, Orbital ATK a toutefois contracté 2 lancements de cargo Cygnus auprès d’ULA à bord du lanceur Atlas V, afin de respecter ses engagements auprès de la NASA pour le ravitaillement de l’ISS.
Le premier lancement est programmé à ce jour au 4 décembre (en cas de changement de date, se référer à la page « Calendrier des lancements à travers le monde« ).

Le cargo Cygnus OA4 en cours de préparation à Cap Canaveral pour son lancement de décembre (credits Orbital ATK)

Le cargo Cygnus OA4 en cours de préparation à Cap Canaveral pour son lancement de décembre (credits Orbital ATK)

 Un pas de tir presque prêt à la reprise des vols d’Antares

Le pas de tir Pad 0A de la base NASA de Wallops en Virginie avait été endommagé lors de cet échec. Fin septembre, la NASA a déclaré qu’il était complètement réparé. Ce travail comprenait des réparations ou le remplacement du déluge, d’alarmes incendie,de systèmes électriques, des installations de ravitaillement du lanceur et toutes les structures endommagées. Des tests de certification pour accueillir le lanceur Antares modifié sont en cours.
Vue aérienne du site de lancement 0A de Wallops alors que les réparations ont été achevées suite à l'explosion du lanceur Antares en octobre 2014 (Crédit photo: Patrick J. Hendrickson / Highcamera.com)

Vue aérienne du site de lancement 0A de Wallops alors que les réparations ont été achevées suite à l’explosion du lanceur Antares en octobre 2014 (Crédit photo: Patrick J. Hendrickson / Highcamera.com)

 Pour en savoir plus : « Antares On Track for Hot Fire Testing and Return to Flight« , le rapport de la NASA sur l’accident

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