Évidemment, il est impossible de lancer une Ariane 6 depuis l’atmosphère de Vénus. La tâche de lancer le VHP est attribuée à un lanceur spécifique réutilisable. Le lanceur est constitué de deux étages.
2.2.1. 1er étage
Le premier étage doit être puissant mais suffisamment petit pour pouvoir être lancé par une Ariane 6. Il utilise donc du méthane comme carburant, ce qui, comparé à l’hydrogène, implique une masse d’ergols supérieure (Isp plus faible) mais un volume réduit (densité plus importante). Il doit donc avoir un petit réservoir d’hydrogène liquide pour la récupération. L’étage comprend des réserves de carburant supplémentaire. Elles permettent d’effectuer une poussée après la séparation du 2ème étage, pour réduire la distance et donc rentrer plus rapidement au pas de tir et démarrer au plus tôt le remplissage de l’étage.
| 1er étage | Remarque | Masse (kg) |
| Moteur | Raptor selon données connues | 900 |
| Structure + réservoir | Avec réservoir d’hydrogène | 2 000 |
| Ballons | 250 | |
| Hydrogène de récupération | 500 | |
| RCS | 200 | |
| Système de propulsion atmosphérique | 100 | |
| Informatique | 50 | |
| Ergols de retour rapide | Delta-V = 341 m/s | 500 |
| ???? Réserve de conception | 500 | |
| Masse à vide | L = 19,75 m, diam = 4,5m | 5 000 |
| M ergols | 75 000 | |
| Isp (s) | 330 | |
| Poussée (kN) | 1 900 |
2.2.2 2ème étage
Le 2ème étage utilise de l’hydrogène pour ses performances et pour réduire la taille du premier étage. Vu qu’il est conçu pour lancer des VHP ou des RCR (voir §3.2.3) qui ont une propulsion autonome, il n’est pas mis en orbite, ce qui évite d’avoir besoin d’ergols pour le freinage. Cela fait aussi qu’il va « retomber » loin du camp de base, plusieurs éléments permettent d’y retourner.
- La convection des vents vers l’équateur ramène naturellement l’étage vers la bonne latitude.
- Suivant le sens de rotation de l’atmosphère, l’étage sera devant la base. Au vu du gradient de vitesse des vents en fonction de l’altitude, l’étage se placera plus bas (vent plus lent) que la base pour se faire rattraper.
- L’étage est équipé d’un système de propulsion par hélice. Dans un premier temps, il sert à accélérer le retour effectué grâce au vent. Une fois situé à quelques kilomètres de l’objectif, la base et l’étage sont dans la même masse d’air (ils se déplacent donc à la même vitesse) et une propulsion permet de s’approcher à moins de 100 m du pas de tir.
- Une fois l’approche effectuée, des drones autonomes porte-câble venant du pas de tir arrimeront l’étage pour le ramener sur le premier étage.
Le retour peut tout de même prendre plusieurs semaines. Ce délai n’a pas d’impact sur le temps entre deux tirs car il sera masqué par le temps de remplissage du premier étage.
| Etage supérieur | Remarque | Masse (kg) |
| Moteurs | 2 RL10 modifiés | 550 |
| Réservoirs + structure | 950 | |
| Ballons | 100 | |
| Hydrogène de récupération | 175 | |
| RCS | 100 | |
| Système de propulsion atmosphérique | Moteur électrique + panneau solaire | 150 |
| Informatique | 50 | |
| ???? Réserve de conception | 175 | |
| Masse à vide | L = 7,5 m, diam = 4,5 m | 2 250 |
| M ergols | 17 500 | |
| Isp (s) | 464 | |
| Poussée (kN) | 2 x 220 |
2.2.3 Remorqueur Captif Réutilisable (RCR)
Au vu de la taille du lanceur, ce dernier n’est pas capable de lancer directement le VHP sur une trajectoire interplanétaire. Au cours d’un premier lancement, la fusée vénusienne placera en orbite un remorqueur qui attendra le temps que la fusée refasse le plein pour lancer le VHP. Les deux véhicules feront ensuite un amarrage orbital pour que le remorqueur puisse rehausser l’orbite du VHP. Ce dernier pourra seul finir l’injection en orbite de transfert. Vu que le remorqueur reste en orbite vénusienne, il peut ensuite faire un freinage atmosphérique pour rentrer au pas de tir.
Au cours de l’attente du VHP (200 jours), le RCR sera réchauffé par le rayonnement solaire (2600 W/m²) et vénusien (1900 W/m²). Pour éviter l’ébullition des ergols, le vaisseau est donc équipé d’un « pack froid » constitué de deux « pare soleil » qui font tomber le flux reçu à quelques dizaines de Watts. Le premier couvre la section frontale (plus étroite) toujours orientée face au soleil grâce au contrôle par gyroscope. Le second couvre la surface supérieure et arrière pour protéger du rayonnement vénusien. Des radiateurs sont installés pour éliminer le flux thermique résiduel.
| RCR | Remarque | Masse (kg) |
| Moteur | RL10 modifié | 275 |
| Structure + réservoir | 1 000 | |
| Bouclier thermique | 400 | |
| Ballon | 100 | |
| Hydrogène de récupération | 175 | |
| RCS | 100 | |
| Système de propulsion atmosphérique | 50 | |
| Informatique | 25 | |
| Pack froid | Maintient les ergols liquides | 150 |
| ???? Réserve de conception | 200 | |
| Masse à vide | L = 8 m, D = 3,5 m | 2 500 |
| M ergols | 10 500 | |
| Isp (s) | 464 | |
| Poussée (kN) | 220 |
2.2.4. calcul de tir
À l’altitude
de tir, la masse volumique de l’air est plus faible qu’au niveau de la mer sur
Terre (voir §2.3).
De plus, la masse de la planète étant plus faible, ces deux facteurs réduisent
les pertes aérodynamiques, gravitationnelles et la vitesse orbitale, ce qui
rend une mise en orbite vénusienne plus facile que sur Terre. Malgré tout, pour
conserver une importante marge de sécurité, et pour envisager une réutilisation
terrestre du lanceur, il est préférable de conserver un objectif de Delta-V
pour l’orbite basse de 9300 m/s. Le lanceur à lui seul n’est pas capable de
placer les charges utiles (RCR et VHP) en orbite, elles devront donc allumer
leur moteur pour finaliser la mise en orbite. Afin d’avoir un profil de vol
identique, les RCR et VHP ont la même masse pleine, et fournissent le même Delta-V
pour finaliser la mise en orbite.
Mise en orbite du RCR
| M initiale (t) | M ergols (t) | M vide (t) | Isp (N*s/kg) | Delta-V (m/s) | |
| RCR | 13,00 | 5,23 | 7,77 | 4 550,0 | 2 340,45 |
| 2ème étage | 32,75 | 17,50 | 15,25 | 4 500,0 | 3 439,45 |
| 1er étage | 112,75 | 75,00 | 37,75 | 3 237,3 | 3 542,21 |
| DELTA-V total | 9 322,12 |
Mise en orbite du VHP
| M initiale (t) | M ergols (t) | M vide (t) | Isp (N*s/kg) | Delta-V (m/s) | |
| VHP | 13,00 | 5,40 | 7,60 | 4 360,0 | 2 340,45 |
| 2ème étage | 32,75 | 17,50 | 15,25 | 4 500,0 | 3 439,45 |
| 1er étage | 112,75 | 75,00 | 37,75 | 3 237,3 | 3 542,21 |
| DELTA-V total | 9 322,12 |
Libération du VHP
| M initiale (t) | M ergols (t) | M vide (t) | Isp (N*s/kg) | Delta-V (m/s) | |
| VHP | 7,60 | 2,60 | 5,00 | 4 360,0 | 1 825,58 |
| RCR | 15,37 | 5,27 | 10,10 | 4 500,0 | 1 910,46 |
| DELTA-V total | 3 736,04 |
