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| | Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' |    |
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| Auteur | Message |
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Steph
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 |  Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT'  Mer 16 Juil - 21:19 | |
| | Lunarjojo a écrit: | Au risque de me répéter (je l'ai déjà écrit dans ce forum), je ne situe pas bien les "déboires" des fusées Arès. Arès1 connaît quelques ennuis de mise au point: c'est normal pour toute nouvelle fusée. Rien ne dit que le concept est mauvais. Attendons pour voir. Et même si un échec devait survenir au premier vol, rien n'est joué: souvenons nous d'Ariane5.
Arès5 quant à elle en est au stade de définition. Son rôle, amener une certaine masse sur la Lune, puis sur Mars, fait que sa conception évolue au fur et à mesure des tonnages transportés. Ce n'est pas par plaisir qu'on ajoute un sixième moteur, c'est parce que le tonnage du module lunaire a augmenté. Le gros problème rencontré par la conception du module lunaire Apollo était qu'il devait tenir dans des limites de poids très strictes. C'est pour cela que les sièges avaient été enlevés. Pourquoi: parce que la fusée Saturne5, finalisée dés 1965, ne pouvait envoyer un tonnage supplémentaire. Ici, on adapte la fusée au poids: que demander de mieux. La Lune? |
La performance demandée est connue et plutôt stable dans le temps depuis déjà un certain moment, elle est d'environ 75 tonnes en TLI. Mais la configuration actuelle ne peut envoyer que 71 tonnes en TLI (cf ce fil), donc on peut d'ores et déjà prévoir des modifications.
De plus tu dis que l'on adapte la fusée à la CU, or ce n'est pas vraiment ce qui arrive sur Ares I où c'est le contraire qui arrive : on diminue la CU pour l'adapter au lanceur (diamètre du CM passant de 5,4 a 5 m, diminution du SM).
Et on perd l'une des hypothèses de départ les plus importantes qui était la réutilisation du SRB 4 segment qui est largement éprouvé, au profit d'un SRB 5 segments qu'il faudra complètement requalifier pour la vol habité.
L'architecture "CLV + CaLV" telle qu'elle était proposée au départ dans le rapport ESAS (et par ATK), largement dérivée du STS et "relativement" peu chère (tant en coût fixe que variable) était intéressante. Aujourd'hui ça n'y ressemble plus vraiment, ce qui ne veut pas dire que le concept n'est pas viable mais que certaines promesses ne seront pas tenus.
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|  | | Lunarjojo
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 6:53 | |
| | Steph a écrit: | | La performance demandée est connue et plutôt stable dans le temps depuis déjà un certain moment, elle est d'environ 75 tonnes en TLI. Mais la configuration actuelle ne peut envoyer que 71 tonnes en TLI (cf ce fil), donc on peut d'ores et déjà prévoir des modifications. |
J'ajouterais que l'étage de transfert et le module lunaire n'étant pour l'instant que virtuel, d'autres surprises de poids ne sont pas à exclure.
| Citation: | | De plus tu dis que l'on adapte la fusée à la CU,or ce n'est pas vraiment ce qui arrive sur Ares I où c'est le contraire qui arrive : on diminue la CU pour l'adapter au lanceur (diamètre du CM passant de 5,4 a 5 m, diminution du SM). |
Mon propos concernait Arès5, mais tu as raison de dire que l'inverse est fait avec Arès1. Je vais même jusqu'à douter qu'Orion, amaigri comme il a été, soit capable de réaliser des missions lunaires et martiennes.
| Citation: | | L'architecture "CLV + CaLV" telle qu'elle était proposée au départ dans le rapport ESAS (et par ATK), largement dérivée du STS et "relativement" peu chère (tant en coût fixe que variable) était intéressante. Aujourd'hui ça n'y ressemble plus vraiment, ce qui ne veut pas dire que le concept n'est pas viable mais que certaines promesses ne seront pas tenus. |
S'il s'agit de promesses de coût, il fallait être ou inconscient ou stupide pour croire les premières évaluations. Beaucoup d'ailleurs avaient souligné ce problème: la GAO américaine (la cour des comptes US), et certains articles dans des revues (voir Sciences et vie de mars 2005 par exemple). C'est la règle commune à tous les grands programmes spatiaux: un coût minoré au départ pour arracher l'assentiment des décideurs et des augmentations pharamineuses par la suite (jusqu'à 10 fois sur certains programmes comme l'ISS). Constellation ne fait pas exception. Quand au projet direct, que je trouve d'ailleurs intéressant et dont je regrette que la NASA n'en fasse pas une étude plus poussée, rien ne dit qu'il ne suivrait pas les mêmes tendances. En particulier, les délais qui sont annoncés me paraissent bien optimistes.
Je suis incapable de juger, n'étant pas un grand ponte de la NASA, si le concept Arès est mieux ou moins bien que le projet Direct. Ce qui me fait douter de l'argumentation des "opposants" au projet officiel appartient aux aspects extérieurs à la technique. Le premier est que le programme Constellation est le programme phare de la NASA, qui joue gros dessus. Un échec serait certainement très préjudiciable à l'agence, surtout que la situation budgétaire américaine fait que tout gaspillage serait mal vu, même si les sommes en jeu n'ont rien à voir avec le montant de la facture des subprimes. Le deuxième est la personnalité de Griffin. C'est un partisan du voyage habité vers Mars (Griffin est un des fondateurs de la Mars Society). C'est aussi vers ce but qu'il développe les fusées Arès. Je vois mal Griffin choisissant des techniques non viables, et mettre ainsi en danger le programme martien. Evidement, ce ne sont que des éléments politiques, et non techniques, mais ils ont leur importance dans les choix effectués.
Cordialement |
| | | | Argyre
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 10:39 | |
| Bonjour,
| Lunarjojo a écrit: | C'est un partisan du voyage habité vers Mars (Griffin est un des fondateurs de la Mars Society). C'est aussi vers ce but qu'il développe les fusées Arès. Je vois mal Griffin choisissant des techniques non viables, et mettre ainsi en danger le programme martien. Evidement, ce ne sont que des éléments politiques, et non techniques, mais ils ont leur importance dans les choix effectués.
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Effectivement, tout le programme doit obéir à une vision long terme avec en perspective les voyages martiens. Néanmoins, la NASA n'est pas à l'abri d'erreurs classiques. Elles sont potentiellement à 3 niveaux. La première c'est l'erreur de stratégie générale, la deuxième l'erreur de spécification et la troisième l'erreur de réalisation.
On parle sur ce topic de l'erreur de spécification concernant Orion qui a conduit à certains choix pour Arès I et V, alors qu'il y avait, peut-être, un choix plus judicieux. Je ne parle pas de l'erreur de réalisation, on ne s'en aperçoit que lors des tests ...
En revanche, il me semble qu'on occulte largement les erreurs potentielles liées à la stratégie générale. Il ne faut pas oublier que c'est ce type d'erreur qui a conduit la NASA à fabriquer des navettes qui vont bientôt être arrêtées ! Quelle pourrait donc être l'erreur de la NASA cette fois-ci ? Et bien je pense qu'il y a un paramètre essentiel qui a été très peu discuté et qui a un impact considérable sur le dimensionnement des fusées et des systèmes, c'est le nombre d'astronautes qu'on voudrait envoyer vers la Lune ou Mars (Orion est dimensionnée pour 6). De manière générale, ce nombre est d'abord discuté relativement aux besoins de la mission, puis on adapte la fusée et les systèmes à ce nombre. Cest à mon avis une grave erreur. Le nombre d'astronautes est un paramètre comme un autre, il ne doit pas obligatoirement conditionner tous les autres systèmes.
Attention, je ne prétends pas ici que la NASA a fait une erreur, je pense seulement qu'elle a peut-être fait une erreur et que dans tous les cas, elle n'a pas étudié ce paramètre comme elle aurait dû le faire.
Les conséquences ?
Et bien il se pourrait qu'un autre pays choisisse un nombre très différent, 3 astronautes au lieu de 6 par exemple, ou même 2 et parvienne à des CU beaucoup plus légères concernant la capsule et les fusées (le gain est énorme), ce qui, au bout du compte, simplifierait tous les scenarios et permettrait un gain financier substantiel.
En fin de compte, ça pourrait être le même type de mésaventure qu'avec la navette. Celle-ci, beaucoup trop lourde et chère, ne pouvait concurrencer les autres fusées pour le lancement de satellites. Or, si un jour de nombreux pays souhaitent acheter une fusée pour envoyer des hommes sur la Lune ou Mars, nul doute qu'ils choisiront la moins chère .... et ce serait donc une nouvelle erreur pour la NASA.
Bon, on n'en est pas encore là, mais une éude prospective détaillée aurait dû être faite !
Cordialement,
Argyre
ps : désolé, après réflexion, ce message n'est sans doute pas approprié pour ce fil ... |
| | | | montmein69
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 11:08 | |
| Si la capsule Orion peut être polyvalente pour la desserte de l'ISS et un voyage vers la Lune de trois jours, elle sera de dimension trop petite pour accueillir un équipage voyageant plusieurs mois.
Elle ne sera donc alors qu'un élément d'un ensemble beaucoup plus vaste qui devra être assemblé en orbite et le rôle d'Orion sera l'accés sol----> LEO (pour arrimage vaisseau spatial) pour le départ,
et le trajet vaisseau spatial (à faible distance de la Terre)----> sol pour le retour.
Présenter la capsule Orion comme un véritable vaisseau interplanétaire c'est un peu de la mystification.
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I'm one of the most durable and fervent advocates of space exploration, but my take is that we could do it robotically at far less cost and far greater quantity and quality of results.
James Van Allen |
| | | | Argyre
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 11:57 | |
| | montmein69 a écrit: | Si la capsule Orion peut être polyvalente pour la desserte de l'ISS et un voyage vers la Lune de trois jours, elle sera de dimension trop petite pour accueillir un équipage voyageant plusieurs mois.
...
Présenter la capsule Orion comme un véritable vaisseau interplanétaire c'est un peu de la mystification. |
Disons plutôt que c'est toi qui interprètes mal mes propos, je n'ai jamais prétendu qu'Orion servirait de boite de conserve pour les longs voyages, c'est bien évidemment une ineptie. La NASA conçoit des voyages pour Mars à 6 personnes, ce qui a eu pour conséquence de dimensionner Orion pour 6 personnes et ce qui a un impact sur Arès I et V et tous les systèmes. En particulier pour Arès V, il faut qu'elle puisse emporter un habitat pour 6 personnes, des vivres et de l'eau pour 6 personnes et des outils et effets personnels pour 6 personnes. Donc le choix de 6 a un énorme impact sur tous les systèmes et il n'a pas été beaucoup discuté.
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Argyre |
| | | | lambda0
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 16:15 | |
| | Argyre a écrit: |
...
La NASA conçoit des voyages pour Mars à 6 personnes, ce qui a eu pour conséquence de dimensionner Orion pour 6 personnes et ce qui a un impact sur Arès I et V et tous les systèmes. En particulier pour Arès V, il faut qu'elle puisse emporter un habitat pour 6 personnes, des vivres et de l'eau pour 6 personnes et des outils et effets personnels pour 6 personnes. Donc le choix de 6 a un énorme impact sur tous les systèmes et il n'a pas été beaucoup discuté.
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Le choix du nombre d'astronautes pour Mars a bien pu orienter la conception d'Orion, et donc d'Ares I, mais je ne te suis pas trop pour Ares V. Il est très probable qu'on ait besoin de plusieurs tirs de Ares V pour assembler un vaisseau martien, suivant la CU et le nombre d'astronautes, c'est le nombre de tirs Ares V qui variera.
On ne sait pas à quoi ressemblera le vaisseau martien à 30 ans de maintenant, mais quel que soit le concept retenu, et le nombre d'astronautes, on sait qu'on a besoin d'un lanceur capable de monter plus de 100 tonnes en LEO (ce qui était moins évident pour la Lune).
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| | | | montmein69
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 19:49 | |
| Hypothèse osée .... 
Monter l'équipage en LEO en deux fois avec deux capsules de 3/4 places ... cela augmenterait bien sûr cette ligne budgétaire, mais sur le coût total d'une telle mission, ce serait probablement peanuts.
D'autant que pour assembler un vaisseau interplanétaire composé de plusieurs modules en orbite ... il y aura aussi des vols pour les équipes chargées de l'assemblage.
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James Van Allen |
| | | | montmein69
Inscrit le : 01 Oct 2005
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 19:55 | |
| | Argyre a écrit: |
Disons plutôt que c'est toi qui interprètes mal mes propos, je n'ai jamais prétendu qu'Orion servirait de boite de conserve pour les longs voyages, c'est bien évidemment une ineptie. |
N'ai crainte, la remarque ne s'adressait pas particulièrement à toi, mais plutôt à la NASA.
Dans sa présentation du programme Constellation, elle parle du "beyond" ... mais se garde bien d'évoquer les moyens qui seront nécessaires en plus de son volet Ares/Orion. Cela s'appelle de sa part pratiquer "l'omission" 
Même si elle réussissait le volet lunaire - ambitieux - de son programme ... viser Mars ... nécessiterait de changer encore d'échelle.
Mais bon ... on s'éloigne du topic initial.
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James Van Allen |
| | | | Argyre
Inscrit le : 31 Jan 2006
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 20:17 | |
| Pour Montmein69 :
Pourquoi veux-tu lancer 2 fusées ? Je ne parle pas du nombre d'astronautes pour Orion, je parle du nombre d'astronautes pour les missions de longue durée. Pour Mars notamment, il y a eu tout un tas de propositions variant entre 3 et 6 personnes, mais je n'en ai pas vu une seule qui justifiait le nombre. C'est là que réside ma critique envers la NASA. Ils ont choisi 6 tout comme ils auraient pu choisir 3 ou 8, sans justification profonde et sans regarder l'impact sur les autres paramètres.
| lambda0 a écrit: | Le choix du nombre d'astronautes pour Mars a bien pu orienter la conception d'Orion, et donc d'Ares I, mais je ne te suis pas trop pour Ares V. Il est très probable qu'on ait besoin de plusieurs tirs de Ares V pour assembler un vaisseau martien, suivant la CU et le nombre d'astronautes, c'est le nombre de tirs Ares V qui variera.
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Certes, il faut toujours un lanceur lourd, mais le diamètre et la hauteur de l'habitat (et donc de la fusée) dépendent là encore du nombre d'astronautes. Un Orion pour 2 avec un diamètre réduit pourrait peut-être être positionné au niveau du 1er étage de l'habitat, donc gain possible en hauteur.
De plus, il se pourrait qu'avec 2 astronautes, on n'ait besoin que d'1 seule grosse Arès V. Dans ce cas, ça change complètement la mission, car il n'y aurait plus besoin d'assemblage, sauf avec le module Orion.
Je ne suis pas expert, bien sûr, mais il me semble qu'une étude approfondie mériterait d'être faite concernant l'impact du nombre d'astronautes sur tous les systèmes.
A+,
Argyre |
| | | | Goro
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 22:12 | |
| | Argyre a écrit: | | Je ne suis pas expert, bien sûr, mais il me semble qu'une étude approfondie mériterait d'être faite concernant l'impact du nombre d'astronautes sur tous les systèmes. |
J'ose espérer que la NASA a effectuer une telle étude  . Sinon, un lanceur plus petit de type Jupiter, nécessiterait un nombre de lancement plus important et donc une augmentation des coûts, sans parler du risque d'accident qui augmenterais également, non ? |
| | | | Raoul
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Jeu 17 Juil - 23:29 | |
| Il me semble que ce qui a coûté très cher à la NASA, ce fut l'orbiter et les SSME, pas tellement les SRBs ni les ET et donc le concept Jupiter peut effectivement être moins cher et permettre de transporter autant d'astronautes que l'orbiter.
La capsule Apollo a été conçue pour 3 astronautes mais pour Skylab, une capsule à 5 places a été envisagée (et quand on voit les dessins, 6 places auraient pu aussi être imaginées).
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Raoul Lannoy
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| | | | Argyre
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Ven 18 Juil - 14:45 | |
| | Raoul a écrit: | | La capsule Apollo a été conçue pour 3 astronautes mais pour Skylab, une capsule à 5 places a été envisagée (et quand on voit les dessins, 6 places auraient pu aussi être imaginées). |
Et la Lune a toujours été explorée à 2.
Ce qui démontre bien que le nombre d'astronautes est une variable dont les contraintes sont relativement faibles. Dans les programmes de satisfaction de contraintes, les variables les moins contraintes sont logiquement fixées en dernier. Pour autant que je sâche, ça n'a pas été le cas dans les études de la NASA pour définir le programme constellation (NASA ESAS final report).
Si l'Europe devait se mettre au spatial habité, il serait intéressant d'envisager de prendre le contre-pied de la NASA avec un équipage de 2 ou 3 astronautes, y compris pour les voyages vers Mars. Ca serait sans doute l'option la plus simple à mettre en oeuvre, donc la plus rapide à réaliser et aussi la moins onéreuse. Et en plus, stratégiquement, il vaut mieux se placer sur une autre option que les Américains, histoire de ne pas faire de doublon inutile.
A+,
Argyre |
| | | | Steph
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Ven 18 Juil - 18:39 | |
| | Goro a écrit: | | Sinon, un lanceur plus petit de type Jupiter, nécessiterait un nombre de lancement plus important et donc une augmentation des coûts, sans parler du risque d'accident qui augmenterais également, non ? |
La capacité de la Jupiter 232 serait d'environ 110 tonnes contre 150 pour l'Ares V, donc on reste environ dans le même ordre de grandeur (et bien au dessus de ce qui se fait actuellement).
Concernant le nombre de lancement, ça dépend car la Jupiter 232 "serait" qualifiée vol humain, donc il faudrait une certaine masse à satelliser pour que le nombre de lancement d'Ares I + V soit inférieur au nombre de lancement de Jupiter 232. Voir le graph tiré de leur présentation.
Concernant le coût, la Jupiter est censé être bien moins cher, donc cet élément est à prendre en compte pour un lanceur de CU un peu inférieure.
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| | | | montmein69
Inscrit le : 01 Oct 2005
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Ven 18 Juil - 19:25 | |
| Il ne faut pas oublier que la version "crew" de la Jupiter emporte outre l'équipage, du fret.
Son surplus de puissance (par rapport à une Ares 1) est donc rentabilisée et atténue l'écart de coût.
Sur les comparatifs ci-dessus, pour les missions lunaires cet atout amène a finalement obtenir un payload total plus important que dans le concept Ares.
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James Van Allen |
| | | | Lunarjojo
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| | Sujet: Re: Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' Ven 18 Juil - 20:57 | |
| | montmein69 a écrit: |
Son surplus de puissance (par rapport à une Ares 1) est donc rentabilisée et atténue l'écart de coût.
Sur les comparatifs ci-dessus, pour les missions lunaires cet atout amène a finalement obtenir un payload total plus important que dans le concept Ares. |
Sauf que:
Avec Arès, la totalité de la charge utile est obtenue avec 1 lancement d'Arès 1 er 1 d'Arès 5
Avec Direct, il faut 2 lancements de Jupiter 232
Or, Jupiter 232 est de la même classe qu'Arès 5. Il est normal que la CU soit plus élevée. Par contre, il faut une grosse différence de coût entre Arès 5 et Jupiter 232 pour atténuer celle qui ne manquerait pas d'exister entre Arès 1 et Jupiter 232. C'est pas du tout gagné en terme de coût total.
Pour mémoire, un rapport du GAO donnait pour un lancement d'Arès 5 le même ordre de grandeur que la navette (je n'arrive pas à remettre la main dessus). Quel serait celui d'une Jupiter?
Cordialement |
| | | | | Fusées Jupiter contre Ares, l'architecture alternative 'DIRECT' | |
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