Succès de Long March 5B : un grand pas en avant chinois

Ce mardi 5 mai à 10h00 UTC, la Chine a procédé au lancement inaugural de sa fusée lourde Long March 5B depuis la base de Wenchang.

La China Aerospace Science and Technology Corp. (CASC) a confirmé le succès du lancement environ 20 minutes après le lancement.

Finalement, l’échec du lanceur Long March 7A en mars n’aura eu que peu d’impact sur ce lancement, juste un report de quelques jours. Selon Andrew Jones, expert du spatial chinois, le lanceur Long March 7A aurait connu une défaillance liée à la structure/production de la fusée, sans plus de détails.

Un lanceur lourd

La Long March 5B est un dérivé de la Long March 5, sans second étage, qui avait fait son vol inaugural en novembre 2016.

La hauteur totale du lanceur est d’environ 53,7 mètres, ce qui équivaut à 18 étages. La coiffe est de 5,2 mètres de diamètre pour une longueur de 20,5 mètres, spécialement construite pour répondre aux exigences d’envoi des modules de la station spatiale chinoise [voir plus bas].

La masse au décollage est d’environ 849 tonnes et la capacité de charge utile en orbite basse atteint 25 tonnes, soit deux fois et demie plus de charge utile que les précédentes fusées chinoises. Sa capacité est comparable voire supérieure à Ariane 5 ou à la Delta-4-Heavy américaine. C’est actuellement la fusée avec la plus grande capacité de charge utile pour l’orbite basse en Chine.

Le lanceur est équipé de moteurs cryogéniques YF-77 et quatre boosters latéraux kérosène/oxygène liquide de 3,35 mètres de diamètres. Une panne d’un des moteurs de la YF-77 a été à l’origine de la défaillance du second lancement de la Long March 5 en juillet 2017, entraînant du retard dans le programme spatial habité chinois.

Test d’un nouveau vaisseau

Environ 8 minutes après le décollage, la charge utile a été séparée du lanceur sur une orbite terrestre basse (LEO).

Il s’agit du prototype d’un vaisseau spatial de nouvelle génération, qui n’a pas encore de nom officiel. Ce prototype n’étant pas équipé de système d’évacuation d’urgence, il était placé sous la coiffe du lanceur.

Le vaisseau va utiliser son propre système de propulsion pour atteindre une orbite elliptique à 8 000 kilomètres d’altitude à son apogée. Il devrait atterrir après 3 jours de tests sur orbite dans le désert de Gobi, non loin de la base de lancement de Jiuquan. Ce vol ressemble par beaucoup d’aspects au vol de démonstration EFT-1 du vaisseau Orion de décembre 2014.

Le vol d’essai permet d’effectuer une rentrée atmosphérique à grande vitesse pour tester un nouveau blindage thermique. La mission testera également l’avionique, les performances en orbite, le déploiement de parachutes, l’atterrissage et la récupération du vaisseau.

Selon la CASC,

« Le vaisseau spatial habité de nouvelle génération, comme son nom l’indique, est un transport aller-retour entièrement amélioré pour répondre aux besoins des opérations de la future station spatiale chinoise [voir plus bas], de l’exploration habitée plus lointaine et d’autres exigences de la mission« .

Les ambitions pour ce vaisseau sont donc grandes, et pourraient aller au-delà de l’orbite basse.

La hauteur du vaisseau spatial est de près de 9 mètres, le diamètre de la partie la plus large du corps est d’environ 4,5 mètres et le poids est de 21,6 tonnes.

Le vaisseau spatial pourra transporter jusqu’à six ou 7 astronautes, ou trois astronautes et 500 kilogrammes de cargaison en orbite basse (LEO). Il est prévu que la majeure partie du vaisseau soit réutilisable, comme les vaisseaux Crew Dragon ou Starliner. En effet, le vaisseau est équipé d’un bouclier thermique éjectable.

Pour l’atterrissage, le vaisseau est équipé de gros coussins gonflables comme le Starliner.

Une charge utile secondaire surprise

Un démonstrateur de bouclier thermique gonflable était également à bord de la Long March 5B.

Ce bouclier thermique gonflable a été construit par la CASIC, une organisation différente des CALT / CAST qui ont construit la CZ-5B et le vaisseau [voir organisation de la Chine spatiale en fin de cet article].

A noter que plusieurs prototypes de ce concept ont déjà volé aux Etats-Unis et en Russie sans réel succès d’application à ce jour.

Go pour la mission martienne

La réussite de ce vol était primordiale pour la Chine. Elle conditionnait tout le programme de missions d’exploration chinoises à venir et des vols habités.

Désormais le prochain lancement de la Long March 5 (version avec 2e étage) sera dédié à celui de Tianwen-1, la mission vers Mars, à la mi-juillet [article]

Go pour la 3e station spatiale chinoise

La troisième étape des vols habités chinois peut commencer !

La Long March 5B doit mettre sur orbite basse début 2021 le premier module de la 3e station spatiale chinoise.

Après Tiangong-1 et Tiangong-2, modules embryons d’une station, les ambitions de la Chine sont plus grandes.

La future station comprendra au moins 3 modules : 1 module central et 2 modules pour des expériences.

Elle fera environ 60 tonnes en orbite, à comparer aux 400 tonnes de l’ISS. Cette nouvelle station est souvent comparée à la station soviétique Mir en terme de dimensions et de capacités. Mais elle sera constituée des dernières technologies spatiales possibles.

La station chinoise devrait comporter un grand nombre de dispositifs expérimentaux scientifiques déployés à l’intérieur et à l’extérieur, pour les sciences de la vie, la science des matériaux, la science de la microgravité, les sciences de la combustion, la physique de base et l’astronomie. La Chine a d’ailleurs fait appel à projets internationaux pour ces expériences.

Selon des déclarations en 2018 de Yang Liwei, le premier astronaute chinois et directeur du Bureau d’ingénierie spatiale habitée (ou China Manned Space Engineering Office CMSE), les deux modules d’expérimentation de la station spatiale seraient envoyés dans l’espace en 2021 et 2022. Trois ou quatre missions habitées et plusieurs vaisseaux spatiaux cargo sont prévus en 2021 et 2022 pour occupation permanente de la station.

Pas moins de 11 lancements Long March devraient assurer la construction et le maintien en opérations de la station chinoise !

En tout cas le rythme s’accélère comparé à un vol habité une fois tous les deux ou trois ans lors des Tiangong-1 et 2 [lire Le programme spatial habité chinois : hier, aujourd’hui et demain ?]. 

Le recrutement des astronautes devrait être élargi et la coopération internationale devrait être d’actualité. On sait déjà que certains astronautes européens (Samantha Cristoforetti et Matthias Maurer notamment) ont déjà participé à des stages avec les Chinois, donc il n’est pas exclu de voir des astronautes de l’ESA participer activement à des vols dans la station chinoise.

Après la construction des principales parties de la station spatiale, un grand télescope optique pourrait être envoyé sur la même orbite que la station et bénéficier ainsi d’une maintenance ou d’évolutions en s’amarrant périodiquement à la station. Un « Hubble » à la chinoise !

Plusieurs modules supplémentaires, jusqu’à 3 selon certaines déclarations d’officiels chinois, pourraient également être ajoutés pour en faire une vraie station modulable.

Le lancement de ce 5 mai présage donc d’un avenir du spatial chinois très intéressant à suivre !

Image de couverture : via LiuyiYiliu + CCTV

Sources principales : Andrew Jones et site du CMSE.