Etant donné la capacité limitée d’Ariane 6 pour les lancements vers Vénus, la plupart des lancements non-habités (les lancements habités sont abordés §3.1) se feront par paires. Un premier lanceur envoie le fret dans son étage de croisière sur une orbite fortement elliptique où il peut attendre plusieurs semaines d’être rejoint par un remorqueur. En plus de la fonction orientation, communication et correction de trajectoire durant le transit, l’étage de croisière est surtout constitué du bouclier thermique permettant les aérofreinages puis la rentrée atmosphérique des modules. Le couple remorqueur + étage de croisière existe en deux dimensions selon qu’il est tiré par Ariane 6.2 ou 6.4. La version 6.2 sera constituée d’un étage de croisière (EC2) capable de transporter 7,6 tonnes de fret et d’un RCR reprenant les rôles de communication, d’orientation et de contrôle pendant le transit. La version 6.4 est basée sur un remorqueur lourd consommable (RLC) à usage unique, couplé à un étage de croisière (EC4) avec une capacité de 13,75 tonnes.

Etage de croisière EC2 (kg) EC4 (kg)
Informatique et contrôle 100   150
RCS 200 250
Bouclier thermique 1 750 2 000
Cargaison 8 000 13 750
Réserve de conception 250 350
Total 10 300 16 500
RCR avec étage léger transportant l’habitat
RLC Remarque Masse (kg)
Moteur RL10 modifié 275
Structure + réservoir   1 050
RCS   50
Informatique   25
???? Réserve de conception   100
Masse à vide L = 7 m, D = 4,5 m 1 500
M ergols   15 000
     
Isp (s)   464
Poussée (kN)   220
Rentrée atmosphérique de modules fret

2.7.1 Calcul de lancement par paire Ariane 6.2 (LP6.2)

Le RCR étant plus lourd que l’EC2 et puisque les deux sont tirés par des lanceurs identiques, il devra allumer son moteur pour rejoindre l’EC2. Le reste du carburant servira à propulser l’ensemble vers Vénus.

  M initiale (t) M ergols (t) Isp (N*s/kg) DELTA-V (m/s)
EC2 10,3      
EC2 + RCR 21,6 8,9 4 560 2 406,29
  M initiale (t) M ergols (t) Isp (N*s/kg) DELTA-V (m/s)
EC2 10,3      
Ariane 6.2 38,9 24,3 4 560 4 462,43
229,9 171,9 3 551 4 890,44
489,9 240,9 2 550 1 725,55
11 090,47
  M initiale (t) M ergols (t) Isp (N*s/kg) DELTA-V (m/s)
RCR 13,0 1,6 4 560 600,38
Ariane 6.2 41,6 24,3 4 560 3 995,65
232,6 171,9 3 551 4 770,33
492,6 240,9 2 550 1 711,82
11 078,17

2.7.2     Calcul de lancement par paire Ariane 6.4 (LP6.4)

Les deux charges utiles sont directement placées en orbite, ce n’est que là que le remorqueur spatial lourd s’amarrera à l’EC4 pour l’injection en orbite héliocentrique.

  M initiale (t) M ergols (t) Isp (N*s/kg) DELTA-V (m/s)
EC4 16,5      
EC4 + RLC 33,0 15,0 4 560 2 763,98
  M initial (t) M ergols (t) Isp (N*s/kg) DELTA-V (m/s)
RLC ou EC4 16,5      
Ariane 6.4 45,1 24,3 4 560 3 524,73
236,1 171,9 3 551 4 624,30
756,1 481,7 2 550 2 584,83
10 733,86

2.7.3     Evolution possible

Dans un premier temps, les RCR iront donc compléter la base vénusienne et les remorqueurs spatiaux lourds seront à usage unique. Dans un second temps il sera possible de réutiliser sur Terre les différents remorqueurs. En diminuant la charge utile des LP6.2, le RCR pourra freiner et rentrer sur Terre après l’injection de l’EC2 en orbite héliocentrique. Le remorqueur spatial lourd cèdera lui sa place à remorqueur lourd réutilisable (RLR) qui ressemblera à un RCR agrandi.  De plus, ces différents remorqueurs pourront être utilisés pour des missions en orbite terrestre ou vers la lune.

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