#Retro2020 – La Chine spatiale sur tous les fronts

Nouvel article d’une série pour résumer l’année spatiale 2020

La Chine a lancé 39 fois en 2020, ce qui correspond à son record établi en 2018. La CASC, la principale entreprise étatique de lancements avait déclaré un objectif de 40 lancements et en a terminé avec 34, la faute en partie au Covid-19 mais aussi à quelques échecs. En 2020, la Chine repasse 2e en nombre de lancements derrière les Etats-Unis [lire les lancements orbitaux en 2020].

Mais la Chine n’a pas seulement lancé des satellites en orbite terrestre, ce sont aussi des missions d’exploration et l’entrée en service du plus grand radiotélescope au monde.

Chang’e5, le défi réussi du retour d’échantillons lunaires

La Chine a réalisé sa grande mission de l’année : le retour d’échantillons lunaires.

La mission Chang’e5 comprenait un certain nombre de «premières», comme le premier amarrage entièrement automatisé au monde en orbite lunaire. C’est à redécouvrir dans cette vidéo :

Pendant ce temps-là la mission Chang’e4 continue sur la face cachée de la Lune. Au 22 décembre, le rover Yutu-2 a parcouru 600,55 mètres pendant ses 719 jours terrestres sur le sol lunaire, après le 25e jour lunaire.

Direction Mars

La Chine a lancé en 2020 sa première mission indépendante vers Mars : Tianwen-1.

Les détails de cette mission :

A la recherche des ondes gravitationnelles

Le 9 décembre, une Long March 11 a lancé les 2 satellites GECAM-A et B pour Gravitational wave high-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor (Moniteur tout-ciel de contrepartie électromagnétique haute énergie à ondes gravitationnelles). Ce sont deux microsatellites en orbite à une altitude de 600 km. 

Les satellites surveilleront les sursauts à haute énergie (6 keV à 5 MeV) avec un champ de vision global, une sensibilité élevée et un système d’alerte en temps réel (à la minute) sur la détection d’un évènement. Le système contribuera à l’étude de la formation et de l’évolution des objets compacts tels que les trous noirs et les étoiles à neutrons, ainsi que les mystères des fusions d’étoiles compactes binaires. Le GECAM devrait détecter également les éruptions solaires, les éclairs de rayons gamma terrestres et les faisceaux d’électrons terrestres.

Schéma de principe du système à double satellite GECAM (crédit Académie des Sciences Chinoise)

Le plus grand radiotélescope au monde

En complément des satellites scientifiques, la Chine a aussi investi dans la recherche astronomique depuis la Terre.

Le radiotélescope sphérique à ouverture de cinq cents mètres, ou FAST pour Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope, construit dans le sud de la Chine, a été ouvert aux chercheurs du monde entier en janvier 2020. Il est devenu le plus grand observatoire de radio à parabole unique avec sa parabole de 500 mètres de large, composé d’environ 4400 panneaux individuels en aluminium et plus de 2000 treuils mécaniques, s’inclinant pour se concentrer sur différentes zones du ciel.

FAST, également connu sous le nom de Tianyan (œil du ciel en chinois), a une sensibilité supérieure pour détecter les phénomènes cosmiques, y compris les sursauts radio rapides et les pulsars. Il devrait collecter les ondes radio d’une zone deux fois plus grande que le défunt Observatoire Arecibo.

FAST en images :

Les vols habités en perspective

Début mai, la Chine a procédé au lancement d’un nouveau type de vaisseau habité. On ne connaît pas encore son nom.

Ce vaisseau, sans équipage pour ce test, semble prévu pour être réutilisable et pour des voyages lunaires.

En octobre, la Chine a sélectionné son 3e lot de taïkonautes : 17 hommes et 1 femme, comprenant pour la première fois 4 scientifiques, alors que tous les taïkonautes des sélections précédentes étaient d’anciens pilotes de l’armée de l’air.

En 2021, la Chine va mettre sur orbite les premiers modules de sa future « grande » station spatiale (j’y reviendrai dans un prochain article).

De nouveaux lanceurs

En mai, la Long March 5B a fait son lancement inaugural. C’est un dérivé de la Long March 5, sans second étage, optimisé pour le lancement en orbite basse (LEO), jusqu’à 25 tonnes. La réussite de ce lancement était majeure pour la Chine car c’est la Long March 5B qui doit mettre sur orbite basse au premier trimestre 2021 le premier module de la grande station spatiale chinoise.

Le 22 décembre, c’est la Long March 8 qui a entamé sa nouvelle carrière. C’était l’une des dernières fusées chinoises de nouvelle génération à ne pas encore être lancée après LM-5, 6 et 7. La Chang Zheng 8 peut mettre 4 à 5 tonnes en orbite héliosynchrone. Ce lanceur a été annoncé comme le premier lanceur potentiellement réutilisable et à effectuer des atterrissages verticaux, à la manière des Falcon 9. Une différence, et non des moindres : le retour sur Terre devrait se faire avec ses boosters à ergols liquides vides encore attachés.

Côté « newspace » chinois, l’année n’a pas été aussi propice que 2019. Mais Galactic Energy, une start-up privée basée à Pékin et fondée en 2018, a réussi le lancement de son lanceur léger à combustible solide, Ceres-1, le 7 novembre, devenant ainsi la deuxième entreprise privée orbitale chinoise. Galactic Energy espère effectuer le premier lancement de sa fusée réutilisable au kérosène et à oxygène liquide, Pallas-1, en 2022.

Des échecs aussi

Mais la Chine a connu des ratés aussi cette année : 4 échecs au total.

Le 16 mars, la Long March 7A rate son tir inaugural en ne mettant pas sur orbite de transfert géostationnaire sa charge utile. Puis c’est au tour de la Long March 3B de connaitre un échec le 19 avril.

De son côté, le 12 septembre, la Kuaizhou-1A a connu son premier échec en 10 vols, avec le satellite d’observation  Jilin-1 Gaofen 02C à bord. Il s’agirait d’une défaillance sur l’étage supérieur. En 2019, le lanceur léger de Expace, filiale de l’entreprise étatique CASIC (China Aerospace Science and Industry Corp.) avait réalisé plusieurs faits notable : 5 lancements, dont 2 à 4 jours d’intervalles en novembre et 2 avec seulement 6 heures d’écart en décembre. L’échec de septembre 2020 a mis un coup d’arrêt à cette belle réussite.

Expace a également connu un autre revers le 10 juillet avec le lancement inaugural de son autre lanceur, Kuaizhou-11. Cette fusée plus lourde que Kuaizhou-1A est capable, sur le papier, de mettre 1 tonne en orbite héliosynchrone au contraire de KZ-1A dont la capacité de charge utile est limitée à 400 kg. 

De nombreux nouveaux satellites d’observation en 2020

2020 a sans aucun doute été l’une des plus grandes années pour les capacités chinoises d’observation de la Terre. 

8 satellites Gaofen (satellites de haute résolution), 7 Yaogan (satellites de reconnaissance militaires) et 4 Haiyang (missions océanographiques) ont été lancés sur un total de 14 lancements, pour le compte de l’état chinois.

L’entreprise commerciale Charming Globe (ou CGSTL) a également accru sa présence en orbite avec 11 satellites Jilin lancés en 2020. Elle devient un concurrent sérieux des sociétés Planet et Airbus Space pour la vente de produits d’images spatiales réactualisées avec plus de 60 satellites sur orbite.

La constellation de satellites Jilin avec 3 types de satellites différents (crédit Charming Globe)

La Chine devient indépendante en navigation par satellites

En juin, avec le lancement de son 35e satellite de navigation de 3e génération du système BeiDou, la Chine devient totalement indépendante des autres systèmes de navigation.

À la fin du mois d’octobre 2020, 45 satellites BDS sont opérationnels en orbite, dont 15 satellites BDS-2 et 30 satellites BDS-3. Plus de 40 nouvelles stations au sol ont été construites, testées et mises en service. 

De manière générale, la précision du signal BDS dans l’espace est meilleure que 0,5 m, la précision de positionnement global BDS est meilleure que 10 m, la précision de mesure de la vitesse BDS est meilleure que 0,2 m/s et la précision de synchronisation BDS est meilleure que 20 ns . Dans la région Asie-Pacifique, la précision de positionnement BDS est meilleure que 5 m, la précision de mesure de vitesse est meilleure que 0,1 m/s et la précision de synchronisation est meilleure que 10 ns.


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1 Comment

  1. Je me demande bien pourquoi on ne connaît toujours pas les noms des 18 nouveaux taïkonautes. Il en est de même pour les gaganautes indiens sélectionnés à la fin 2019.

    NB : après Ceres et Pallas, Junon et Vesta ?

    ***

    Suite au report plus que probable des missions US du programme Artemis, je pense que les prochains astronautes sur la Lune seront des taïkonautes. Mais bien sûr, tout le monde peut se tromper.

    Il est très difficile de faire des prévisions, surtout concernant l’avenir.

    cf. à ce sujet les prévisions des astrologues faites à la fin 2019, elles me font bien rigoler !… Tout comme celles faites à la fin 1913 ou à la fin 1938. Je serais curieux de les retrouver.

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