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Prospace 374
d'apogée (leur poussée peut atteindre quelques
milliers de newtons), mais toujours liquides
- puisqu'ils doivent être rallumés des
milliers de fois - pour les petits moteurs du
système de commande d'attitude et d'orbite
(leur poussée est souvent comprise entre
quelques newtons et quelques dizaines de
newtons).
PROPULSION DES STATIONS SPATIALES. Comme tout
satellite artificiel de la Terre en orbite basse,
une station spatiale est freinée par l'atmosphère
et, par conséquent, se rapproche sans
cesse du sol. En absence de toute manœuvre
correctrice, elle serait condamnée à rentrer,
et être détruite, dans les couches atmosphériques
denses en quelques mois ou quelques
années. C'est ainsi que la première station
américaine, Skylab, pourtant satellisée vers
430 km d'altitude, ne s'est maintenue que
six ans sur orbite. Pour accroître la durée de
vie d'une station, il est indispensable de
compenser cette perte d'altitude au moyen
d'un système de propulsion, déclenché à
intervalles plus ou moins réguliers. La station
russe Mir, lancée en 1986, est « remontée
» de cette manière en moyenne toutes
les six ou huit semaines (grâce au propergol
apporté par les cargos Progress).
Pour la future Station* spatiale internationale,
qui sera satellisée vers 445 km d'altitude,
il est prévu de procéder environ quatre
fois par an à de telles manœuvres et de
veiller à ce qu'elle ne descende pas au-dessous
d'un niveau plancher (fixé à 335 km),
altitude retenue pour les rendez-vous avec
la navette spatiale (pour le ravitaillement et
la rotation des équipages).
PROPULSIONS FUTURISTES. Longtemps encore, la
propulsion des engins spatiaux restera d'origine
chimique. Pourtant, d'autres procédés
ont été imaginés depuis de nombreuses années.
Ils n'ont connu que peu de réalisations
concrètes, principalement en raison de difficultés
technologiques ou de l'absence de
performances.
Pour les lanceurs, le moteur combiné semble
le plus prometteur. Il s'agit d'un système
de propulsion associant, simultanément ou
successivement, un moteur aérobie
(consommant l'oxygène de l'air) pour le vol
atmosphérique à un moteur-fusée pour le
vol dans le vide.
Plusieurs avant-projets de système de trans-
port spatial sont à l'étude en Europe (Hotol*,
Sànger*) et aux Etats-Unis (Orient-Express,
NASP). Ils concernent un véhicule réutilisable,
mono- ou biétage, à décollage et atterrissage
horizontaux.
Par ailleurs, la propulsion nucléaire pourrait
convenir aux longs voyages interplanétaires,
par exemple entre la Terre et Mars. Telle
était la finalité du programme américain
NERVA, aujourd'hui abandonné. Ce mode
de propulsion, qu'on appelle également la
propulsion nuclêothermique, consiste en l'utilisation
d'un réacteur nucléaire à fission pour
chauffer un fluide léger, par exemple de l'hydrogène,
lequel est ensuite accéléré dans une
tuyère.
Pour les satellites, deux procédés principaux
peuvent être envisagés. Les faibles poussées
obtenues, inférieures au newton, limitent
les applications :
- la propulsion électrique repose sur l'utilisation
de l'énergie électrique pour accélérer
le fluide propulsif. Les générateurs de poussée
se rangent en trois catégories - les propulseurs
électrothermiques, les propulseurs
ioniques, les propulseurs plasmiques - selon
que le fluide est un gaz, un flux d'ions ou un
plasma globalement neutre.
Ce type de propulsion connaît quelques applications
pour la stabilisation des satellites
et des sondes spatiales ;
- la propulsion photonique tire parti de la
poussée que les photons de la lumière peuvent
exercer sur de grandes surfaces légères.
Susceptible de convenir aux missions lointaines
des sondes spatiales, elle est à la base
du concept de voile* solaire.
Prospace. Groupement d'intérêt économique
créé en juillet 1974 à l'initiative du
CNES et d'une quarantaine de sociétés industrielles
françaises dans le but de promouvoir
les produits et les services du secteur
spatial français à l'étranger.
SIÈGE : 2, place Maurice-Quentin, 75039 Paris
Cedex 01.
protection thermique. Revêtement utilisé
sur un véhicule spatial pour maintenir sa
température interne dans une gamme de
valeurs compatibles avec son fonctionnement.
ENCYCL. Sur un satellite artificiel ou une sonde