Poursuite du développement d'Orion

Ce ne serais pas Ariane 5 , ce schéma? Bien que je pense, que Ariane 5-Orion serait extra , mais que le projet n'aboutirait pas

montmein69 a écrit:
Si elle soit être uniquement "chaloupe de sauvetage" ... elle serait probablement lancée sans équipage avec un lanceur EELV existant (Atlas 5 ? Delta IV Heavy ?)
Il n'y a pas pour l'instant de projet de lanceur man-rated de la NASA, excepté le futur lanceur lourd qui pourrait l'être.

Je n'évoquais que des éventualités ayant un certain crédit.
Adapter Ariane 5 pour lancer Orion .... un petit jeu qui doit satisfaire les experts en logiciels de graphisme ... mais est-ce bien raisonnable :suspect:

Lockheed-Martin souhaite poursuivre le développement du vaisseau Orion et souhaiterai acheter a ULA une delta-4 pour plancher dessus malgré la grande incertitude sur un financement de la part de la NASA.

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/lockheed-martin-fait-le-forcing-pour-lancer-orion-en-2013_26439/#connexe

Oui ..... sujet déjà évoqué dans ce FIL :
https://astronautique.actifforum.com/usa-f8/futur-programme-spatial-americain-t10944-135.htm

Avec le récent succés de SpaceX et de sa Falcon 9. Ne serait-il pas possible de lancer Orion avec une Falcon 9 Heavy? Au début elle pourrait lancé Orion en tant que chaloupe avec une falcon 9 heavy equipé de moteur Merlin 1D et puis pourquoi pas en faire un lanceur man-rated avec une falcon 9 heavy equipé de Merlin 2. Il serait stupide de developper un nouveau lanceur alors qu'il y en a un nouveau et économique qui est en cours d'élaboration et qui serait disponible assé rapidement. SpaceX pourrait toujours envoyer sa Dragon pour ravitaller l'ISS. La Falcon 9 deviendrait ainsi, en quelque sorte, comme la R-7 qui lance a la fois le Soyouz et le Progress. Ce n'est que pur spéculation mais serait-ce réalisable?

suppression.............

tatiana13 a écrit:

n'était-ce pas déjà prévu? selon cet article, certes de 2010
http://www.cyberpresse.ca/sciences/astronomie-et-espace/201006/04/01-4286911-la-fusee-privee-falcon-9-prete-a-decoller.php
Ce lanceur devait à l'horizon 2015 prendre la relève de la navette spatiale, dont le dernier vol est programmé fin 2010, pour acheminer à bord de la capsule Orion les astronautes américains à la Station spatiale internationale (ISS).

Je crois que dans cet article il est fait référence à Ares 1, Falcon 9 est cité comme lanceur commerciale uniquement

Indéniablement les Etats-Unis vont devoir se bouger sérieusement, tant de temps perdu à mettre au point une Ares 1 (le "stylo") trop complexe dès le début car mise au point par des politiques voulant satisfaire le fabricant de boosters.
Oui Space X propose un gamme Falcon très "R7" : la simplicité même, doublé d'un Dragon très prometteur.

A mon avis la NASA devrait mettre le paquet sur le programme CCDev, et se concentrer exclusivement sur un lanceur lourd man-rated !

Capcom25 a écrit:

A mon avis la NASA devrait mettre le paquet sur le programme CCDev, et se concentrer exclusivement sur un lanceur lourd man-rated !

Oui, a mon sens la Nasa devrait complètement abandonner l'orbite basse et s'occuper de ce pourquoi elle a été crée : l'exploration de l'espace.
Le lanceur lourd man-rated par contre je trouve cela inutile car le fait qu'il soit man-rated implique des dépenses importantes de sécurité. A mon avis il serai judicieux de faire un lanceur cargo inhabité avec une grosse charge utile comme par exemple un vaisseau interplanétaire et qu'il soit rejoint par une capsule commerciale (ou Orion sur une Falcon 9 heavy) les places des astronautes étant acheté par la Nasa. C'est en quelque sorte la même chose que le couple Ares I/V sauf qu'Ares I est remplacé par Falcon 9.

Merlin a écrit:

Capcom25 a écrit:

A mon avis la NASA devrait mettre le paquet sur le programme CCDev, et se concentrer exclusivement sur un lanceur lourd man-rated !

Oui, a mon sens la Nasa devrait complètement abandonner l'orbite basse et s'occuper de ce pourquoi elle a été crée : l'exploration de l'espace.
Le lanceur lourd man-rated par contre je trouve cela inutile car le fait qu'il soit man-rated implique des dépenses importantes de sécurité. A mon avis il serai judicieux de faire un lanceur cargo inhabité avec une grosse charge utile comme par exemple un vaisseau interplanétaire et qu'il soit rejoint par une capsule commerciale (ou Orion sur une Falcon 9 heavy) les places des astronautes étant acheté par la Nasa. C'est en quelque sorte la même chose que le couple Ares I/V sauf qu'Ares I est remplacé par Falcon 9.

Assez d'accord sur le duo de lanceurs. Sauf que désormais, l'hypothèse d'un lanceur lourd SpaceX(ou concurrent) à bas prix devient crédible. La NASA, elle, devrait fournir le matos pour aller plus loin - elle est désormais clairement dépassée en ce qui concerne l'accès à l'orbite basse - et c'est normal, c'est devenu standard, son boulot n'est pas le standard.

Merlin a écrit:Oui, a mon sens la Nasa devrait complètement abandonner l'orbite basse et s'occuper de ce pourquoi elle a été crée : l'exploration de l'espace.
Le lanceur lourd man-rated par contre je trouve cela inutile car le fait qu'il soit man-rated implique des dépenses importantes de sécurité. A mon avis il serai judicieux de faire un lanceur cargo inhabité avec une grosse charge utile comme par exemple un vaisseau interplanétaire et qu'il soit rejoint par une capsule commerciale (ou Orion sur une Falcon 9 heavy) les places des astronautes étant acheté par la Nasa. C'est en quelque sorte la même chose que le couple Ares I/V sauf qu'Ares I est remplacé par Falcon 9.

Le problème m'a l'air complexe et tant qu'on n'aura pas défini clairement ce qu'on va faire avec le lanceur lourd, difficile de prendre parti. Imaginons par exemple que le lanceur lourd serve principalement à envoyer un vaisseau vers Mars. Dans ce cas, Orion est sous-dimensionné pour servir d'habitat et risque d'être une charge inutile bien encombrante pour le voyage. Toutefois, pour le retour, il faut sans doute une petite capsule dans laquelle les astronautes entreraient au dernier moment pour la réentrée finale dans l'atmosphère. Dans ce cas, Orion me parait un peu surdimensionné. En fait, la solution optimale serait sans doute .... de copier le programme Apollo et donc d'avoir un lanceur lourd man rated !
Mais les idées deviennent claires uniquement si on décide ce qu'on veut faire avec le lanceur lourd. Tant que la NASA restera dans le flou, il ne pourra y avoir que de mauvais compromis !

Sidjay a écrit:
Dans le cadre du nouveau plan, les véhicules Orion serait principalement attitrés au rôle de « barque de sauvetage » pour les équipages de la station spatiale

Effectivement avec 6 places, Orion peut évacuer en une seule fois l'équipage de l'ISS.
Toutefois ... cela aura son prix (lancement vide par un EELV) et quelle durée de péremption ? 6 mois comme une capsule Soyouz ? plus ?
Et qu'en faire en fin de vie si on n'a pas besoin d'évacuer ? une poubelle qui brûle lors de sa rentrée ?
Bref ... c'est certainement un engin qui va coûter les yeux de la tête à l'utilisation. :suspect:

et ils pourraient également jouer un rôle dans l'exploration spatiale future.

Comme l'a expliqué Argyre dans un post précédent ... son dimensionnement posera problème.
Si on veut l'utiliser telle quelle, il lui faut un lanceur man-rated .... et on ne peut probablement l'utiliser que pour des voyages courts (Lune par exemple) en l'associant à un module de vie (mais pas gigantesque donc espace limité) avec un scénario à la mode Apollo.

Si on veut monter un équipage et l'accoupler à un vaisseau interplanétaire nettement plus grand (espace de vie suffisant, cargo, etc ... qu'on assemblerait en orbite), elle fera un poids mort important pendant le voyage afin qu'on l'utilise comme capsule de retour sur Terre seulement en fin de mission. (mais peut-on faire autrement ? deux capsules plus petites ? )
Donc on ne peut que constater que c'est la décision de la NASA, prise après le rapport Augustine et le bras de fer avec les sénateurs et sous le poids des lobbies ....
Orion sera l'engin du compromis .....

montmein69 a écrit:Si on veut monter un équipage et l'accoupler à un vaisseau interplanétaire nettement plus grand elle fera un poids mort important pendant le voyage afin qu'on l'utilise comme capsule de retour sur Terre seulement en fin de mission. (mais peut-on faire autrement ? deux capsules plus petites ? )
.....

et pourquoi ne pas lancer la capsule Orion qu' au retour de l'equipage ?

wakka a écrit:

montmein69 a écrit:Si on veut monter un équipage et l'accoupler à un vaisseau interplanétaire nettement plus grand elle fera un poids mort important pendant le voyage afin qu'on l'utilise comme capsule de retour sur Terre seulement en fin de mission. (mais peut-on faire autrement ? deux capsules plus petites ? )
.....

et pourquoi ne pas lancer la capsule Orion qu' au retour de l'equipage ?

A priori, un vaisseau arrivant de loin ne peut se satelliser que s'il a un bouclier thermique très lourd et un peu de carburant pour la manoeuvre de satellisation. Or, si on a une capsule attachée au vaisseau, il n'y a pas besoin de le satelliser, il suffit de faire entrer les astronautes dans la capsule, de la séparer du vaisseau mère et de faire entrer directement la capsule dans l'atmosphère tandis que le reste du vaisseau se consume. Autrement dit, attacher la capsule au vaisseau qui va vers Mars minimise la masse totale à envoyer dans l'espace et simplifie la mission.

Comme toujours c'est une histoire de compromis. Surtout dans le cas de cette mission interplanétaire.
Car ballader quelques tonnes de capsule jusqu'à Mars puis les faire revenir (avec une durée dans l'espace d'au moins 520 jours, cas de la mission courte) et ne l'utiliser que pour les quelques heures de la fin de mission.... cela choque un peu la notion de rationnalité. (peut-être à tort ...mais quand même). Au prix du kg transporté sur une telle distance, et aussi la masse "perdue" pour du payload à faire atterrir sur Mars.
Se poserait d'ailleurs aussi la question des "échantillons" rapportés ... seraient-il stockés dans la capsule avec les astronautes pour rentrer sur Terre ?

montmein69 a écrit:Au prix du kg transporté sur une telle distance, et aussi la masse "perdue" pour du payload à faire atterrir sur Mars. Se poserait d'ailleurs aussi la question des "échantillons" rapportés ... seraient-il stockés dans la capsule avec les astronautes pour rentrer sur Terre ?

A noter que dans la mission NASA de référence DRA 5.0, une capsule Orion est attachée au vaisseau à propulsion nucléothermique, en plus du module habité principal. Cela illustre parfaitement certains de mes posts où je prétends que cette étude de la NASA est loin d'être optimisée.

A+,
Argyre

Argyre a écrit:
A priori, un vaisseau arrivant de loin ne peut se satelliser que s'il a un bouclier thermique très lourd et un peu de carburant pour la manoeuvre de satellisation. Or, si on a une capsule attachée au vaisseau, il n'y a pas besoin de le satelliser, il suffit de faire entrer les astronautes dans la capsule, de la séparer du vaisseau mère et de faire entrer directement la capsule dans l'atmosphère tandis que le reste du vaisseau se consume. Autrement dit, attacher la capsule au vaisseau qui va vers Mars minimise la masse totale à envoyer dans l'espace et simplifie la mission.

puis

A noter que dans la mission NASA de référence DRA 5.0, une capsule [b]Orion est attachée au vaisseau à propulsion nucléothermique, en plus du module habité principal. Cela illustre parfaitement certains de mes posts où je prétends que cette étude de la NASA est loin d'être optimisée.

Du coup ... je ne sais plus vers quoi va ta préférence ?
Ni surtout quelles autre solutions seraient envisageables ?
Je serai partisan même si cela est aussi "coûteux" , de satelliser le vaisseau interplanétaire au retour. Vu le priix ... il faudrait bien envisager le ré-utilisable. Donc on l'envoie à la station-service (ISS recyclée ?) Et les astronautes peuvent redescendre avec des capsules normales depuis la station-service, les échantillons eux, peuvent rester ne quarantaine et subir une première batterie d'analyses.

montmein69 a écrit:Du coup ... je ne sais plus vers quoi va ta préférence ?
Ni surtout quelles autre solutions seraient envisageables ?
Je serai partisan même si cela est aussi "coûteux" , de satelliser le vaisseau interplanétaire au retour. Vu le priix ... il faudrait bien envisager le ré-utilisable. Donc on l'envoie à la station-service (ISS recyclée ?) Et les astronautes peuvent redescendre avec des capsules normales depuis la station-service, les échantillons eux, peuvent rester ne quarantaine et subir une première batterie d'analyses.

Ma préférence est simple, on fait pratiquement comme pour Apollo :
1) on conçoit une capsule la plus légère possible, on l'attache au vaisseau qui va vers Mars avec un gros module habité, on satellise la capsule autour de Mars en orbite haute avec un système de propulsion et le plein de carburant (et aussi les consommables pour le retour !) tandis que l'atterrisseur et le module habité atterrissent !
2) On remonte de Mars avec le même véhicule après avoir refait le plein grâce à l'ISRU, on fait un rdv avec la capsule (comme pour Apollo), on repart vers la Terre, les astronautes se placent dans la capsule juste avant d'entrer dans l'atmosphère terrestre, séparation de la capsule et du reste, et la capsule atterrit.

Au fait, tu l'auras déviné, ma préférence, c'est seulement 2 par capsule, mais 2 véhicules vers Mars pour avoir la redondance totale, donc en fait 4 astronautes potentiellement par capsule en cas de transbordement.

A+,
Argyre

Argyre a écrit:
1) on conçoit une capsule la plus légère possible, on l'attache au vaisseau qui va vers Mars
.../cut/....
on repart vers la Terre, les astronautes se placent dans la capsule juste avant d'entrer dans l'atmosphère terrestre, séparation de la capsule et du reste, et la capsule atterrit.

Au fait, tu l'auras déviné, ma préférence, c'est seulement 2 par capsule, mais 2 véhicules vers Mars pour avoir la redondance totale, donc en fait 4 astronautes potentiellement par capsule en cas de transbordement.

Recherche d'un compromis ... comme toujours. Mais attention à ne pas tordre les plans de l'engin pour qu'ils rentrent dans le projet qu'on élabore. Sortir de la réalité pour se faire plaisir ... serait un mauvais plan.
Deux remarques sur té vision des choses :

- sur la taille de la capsule .. 2 ou 4 à bord .... indifféremment (du moins en situation d'urgence) est-ce réellement envisageable (je sais bien qu'Antoine faisait entrer 4 éléphants dans une dauphine à toit ouvrant ... il suffisait d'en mettre deux à l'arrière et les deux autre devant ... :megalol: )
- la masse de la capsule dépendra de ce qu'elle devra subir pendant son long voyage dans l'espace (micro-météorites etc ...), ainsi que de la masse du bouclier thermique adapté au retour à grande vitesse.

On a certes envie d'alléger ... mais les contraintes techniques ..... il faut s'y plier. Donc on ne peut envisager que de réduire la taille de la capsule .... Le voyage martien sera t-il réservé à des hommes de petite taille ?

Bref ... je ne sais pas ce que les "capsulologues diplômés" en pensent ?

montmein69 a écrit:Recherche d'un compromis ... comme toujours. Mais attention à ne pas tordre les plans de l'engin pour qu'ils rentrent dans le projet qu'on élabore. Sortir de la réalité pour se faire plaisir ... serait un mauvais plan.
Deux remarques sur té vision des choses :

- sur la taille de la capsule .. 2 ou 4 à bord .... indifféremment (du moins en situation d'urgence) est-ce réellement envisageable (je sais bien qu'Antoine faisait entrer 4 éléphants dans une dauphine à toit ouvrant ... il suffisait d'en mettre deux à l'arrière et les deux autre devant ... :megalol: )

La capsule doit être faite pour 4 personnes, puisqu'il peut y avoir 4 personnes. Mais de façon pratique, cela se traduit par : 4 personnes de 80 kg + 20 kg de mobilier + 20 kg de roches ou 2 personnes + 200 kg de roches. C'est comme pour la capsule Soyouz qui accepte moins de charge utile s'il y a 3 astronautes au lieu de 2.
Si c'était 4 personnes en nominal, les spécifications seraient différentes du style + 200kg de roches avec 4 personnes.

De plus, le plus important, AMHA, ce n'est sans doute pas tant le gain massique que le gain volumique et le gain vis-à-vis des systèmes de support vie. Les spécifications d'Orion permettent aux astronautes de vivre plusieurs jours dans la capsule. Or, dans le cas présent, la durée d'utilisation de la capsule est inférieure à 1 heure, puisqu'il s'agit uniquement de la réentrée et de l'atterrissage (ou amérissage) sur Terre. Avec un peu de marge, on monte à 3 ou 4 heures, mais il n'y a aucune raison de faire plus. Et donc, on peut restreindre fortement le volume de la capsule ainsi que les marges d'oxygène, d'eau, de nourriture, d'énergie etc. L'impact du volume est important sur la masse de la capsule car la masse du bouclier thermique est très liée au diamètre de la base.

montmein69 a écrit:
On a certes envie d'alléger ... mais les contraintes techniques ..... il faut s'y plier. Donc on ne peut envisager que de réduire la taille de la capsule .... Le voyage martien sera t-il réservé à des hommes de petite taille ?

Ce serait scandaleux ! Toutefois, il est évident qu'il faut fixer des limites. Ces limites doivent être déterminées en fonction de la taille et du poids de la population, de sorte qu'au moins 90% des gens puissent potentiellement participer à un tel voyage. Je dis potentiellement, car une personne un peu enrobée pourrait avoir à subir un entrainement physique et un régime pour être acceptée comme candidat. Je pense que de telles mesures sont déjà en vigueur dans les voyages spatiaux car je n'ai jamais vu de personne obèse dans une navette ou dans une capsule Soyouz.

A+,
Argyre

Argyre a écrit:
De plus, le plus important, AMHA, ce n'est sans doute pas tant le gain massique que le gain volumique et le gain vis-à-vis des systèmes de support vie. Les spécifications d'Orion permettent aux astronautes de vivre plusieurs jours dans la capsule. Or, dans le cas présent, la durée d'utilisation de la capsule est inférieure à 1 heure, puisqu'il s'agit uniquement de la réentrée et de l'atterrissage (ou amérissage) sur Terre. Avec un peu de marge, on monte à 3 ou 4 heures, mais il n'y a aucune raison de faire plus. Et donc, on peut restreindre fortement le volume de la capsule ainsi que les marges d'oxygène, d'eau, de nourriture, d'énergie etc. L'impact du volume est important sur la masse de la capsule car la masse du bouclier thermique est très liée au diamètre de la base.

Ce qui est un peu limite dans ce type de retour direct, c'est qu'il n'y a pas de marge de manoeuvre, on ne peut différer la rentrée atmosphérique une fois que l'on a quitté le vaisseau-mère.Cela a toujours bien fonctionné pour les missions Apollo ... mais cela reste une expérience sur un nombre limité de vols.
Du coup çà passe ou çà casse.
Ne pourrait-on envisager une mise en orbite sur une orbite haute du vaisseau à son retour ? Cela doit être moins couteux en terme d'énergie de freinage ? Du coup la capsule pourrait négocier sa rentrée après -éventuellement - plusieurs orbites.

montmein69 a écrit:Ce qui est un peu limite dans ce type de retour direct, c'est qu'il n'y a pas de marge de manoeuvre, on ne peut différer la rentrée atmosphérique une fois que l'on a quitté le vaisseau-mère.
Cela a toujours bien fonctionné pour les missions Apollo ... mais cela reste une expérience sur un nombre limité de vols.
Du coup çà passe ou çà casse.
Ne pourrait-on envisager une mise en orbite sur une orbite haute du vaisseau à son retour ? Cela doit être moins couteux en terme d'énergie de freinage ? Du coup la capsule pourrait négocier sa rentrée après -éventuellement - plusieurs orbites.

Dans tous les cas, qu'on veuille se mettre en orbite basse ou haute ou qu'on veuille atterrir immédiatement, on doit passer dans l'atmosphère de la Terre pour freiner et il n'y a aucune autre option. En fait, si, bien entendu, il est possible de freiner à l'aide d'un étage de propulsion, mais cela requiert des dizaines de tonnes supplémentaires qu'il faudra avoir amené vers Mars ... En venant de Mars, si on ne freine pas et qu'on passe à 1000 km de la Terre, on doit arriver à une vitesse nettement supérieure à 11 km/s (trajectoire hyperbolique), on est donc loin des conditions de satellisation.
La même problématique existe pour l'arrivée sur Mars. On gagne beaucoup à utiliser le freinage atmosphérique plutôt qu'à freiner avec un système de propulsion.

Oui je suis bien conscient que rien n'est simple et que tout se paye .

L'autre aspect du problème c'est que si on a construit un vaisseau interplanétaire de grande taille pour ce voyage ... avec une propulsion sophistiquée, on ne voudra pas le perdre.
Il sera probablement à "rénover" sérieusement ... mais cela peut s'envisager avec une station-service de l'espace située en orbite. On le rénove, on le ravitaille et il peut repartir pour un autre voyage.

Alors un étage de freinage qui attendrait en un point de Lagrange pour lui permettre d'atteindre la station-service ? Inenvisageable ?

montmein69 a écrit:Oui je suis bien conscient que rien n'est simple et que tout se paye .

L'autre aspect du problème c'est que si on a construit un vaisseau interplanétaire de grande taille pour ce voyage ... avec une propulsion sophistiquée, on ne voudra pas le perdre.
Il sera probablement à "rénover" sérieusement ... mais cela peut s'envisager avec une station-service de l'espace située en orbite. On le rénove, on le ravitaille et il peut repartir pour un autre voyage.

Alors un étage de freinage qui attendrait en un point de Lagrange pour lui permettre d'atteindre la station-service ? Inenvisageable ?

En fait, après avoir fait récemment quelques calculs de base, je pense que la remontée de Mars se fera avec 2 étages de propulsion, car le gain massique est important. Il y a 2 options. La 1ère c'est de décoller avec les 2 étages après avoir fait le plein d'ergols sur Mars et la 2ème c'est d'avoir un étage de propulsion déjà en orbite et déjà plein d'ergols (a priori, c'est l'option que je préconise actuellement, car elle minimise l'IMLEO ainsi que la masse de l'atterrisseur et donc les risques à l'atterrissage). Dans les 2 cas, le 2ème étage comporte un petit système de propulsion chimique qu'il ne vaut pas la peine de réutiliser.
Néanmoins, si on parle d'un étage VASIMR ou d'un étage avec une très forte ISP dans l'optique de réduire la durée du voyage vers Mars (au détriment probable de l'IMLEO !), alors effectivement, on peut raisonnablement envisager de placer cet étage en orbite par freinage propulsif et de "refaire le plein". J'écris "envisager", car il reste quand même à démontrer la faisabilité et l'efficacité d'une telle procédure.
Point important : si on n'y prend garde, on pourrait penser que je suis totalement hors sujet dans ce fil. En vérité, tout ce qui vient d'être écrit a des implications sur les spécifications de la capsule qui serait utilisée lors d'un voyage A/R vers Mars. Et s'il y a une seule chose à retenir de tout cela, c'est qu'en l'absence d'une vision claire des missions vers Mars, la Lune ou autres, la capsule Orion pourrait être totalement inappropriée pour ce type de missions.

Argyre a écrit:. Et s'il y a une seule chose à retenir de tout cela, c'est qu'en l'absence d'une vision claire des missions vers Mars, la Lune ou autres, la capsule Orion pourrait être totalement inappropriée pour ce type de missions.

C'est assez clair effectivement.
La poursuite de ce développement est une décision purement politique, un compromis entre les différents groupes de pression politiques, et les lobbies industriels concernés.
Il aurait été probablement plus intelligent (à la fois rationnel et économiquement raisonnable) de "garder sous le coude" les résultats de R&D déjà menés sur cette capsule, et d'attendre un peu d'avoir une vision claire des missions qu'on demanderait à une telle capsule pour reprendre un développement cohérent.
Le simple fait d'avoir une capsule habitable destinée à être montée en LEO par un lanceur non man-rated et sans qu'elle soit occupée par un équipage .... a déjà une forte saveur de "nervous breakdown" :blbl: