fonctions+techniques

a. Avancer
====Pour avancer la fusée spatiale doit déployer une force colossale pendant plusieurs minutes. A titre d'exemple, Ariane 5 développe au décollage une puissance de 1 400 tonnes. L’énorme poussée nécessaire est obtenue par la combustion de tonnes de carburant logées dans des fusées à plusieurs étages. ==== Cette puissance est fournie par des moteurs à réaction. Selon la puissance à développer pour soulever la fusée, le nombre de moteurs peut changer d'un lanceur à l'autre. Ainsi, Ariane 5 possède au décollage 1 seul moteur, tandis qu'Ariane 4 en possède 4. Dans l'astronautique actuelle, on emploie **2 modes de propulsion**: avec des carburants liquides ou des carburants solides, plus communément appelés poudre.  Le système des **carburants liquides** part du même principe que celui du moteur d’une voiture à la seule différence que l'oxydant (l'air que l'on respire) doit être stocké dans un réservoir. En effet, le moteur en consomme trop pour pouvoir en puiser suffisamment pour son fonctionnement dans l'atmosphère et est inexistant dans le vide spatial. Le carburant (kérosène par exemple) et le comburant (oxygène liquide ou un dérivé oxygéné) sont mélangés dans la chambre de combustion. Par action chimique ou avec l'aide d'une flamme le mélange (appelé aussi ergols) s'enflamme, produisant des gaz à très haute température et très forte pression. Les gaz s'échappent par la tuyère ( action ) ce qui entraîne le décollage ( réaction ). La fusée décolle en puisant dans ses réservoirs. Plus ceux-ci se vident et plus la fusée prend de la vitesse. Une fois vidés, la phase de propulsion du premier étage est terminée. Les moteurs s'éteignent et l'étage est largué. L’étage suivant prend le relais en fonctionnant de la même façon.

Le système des **carburants solides** reprend les mêmes étapes pour le lancement. Seul diffère son fonctionnement par rapport à celui des carburants liquides. Le moteur à carburant solide est beaucoup plus simple. Il fonctionne exactement comme une fusée d'artifice. Un pain de poudre à l'intérieur de l'étage est allumé par un système pyrotechnique. Les gaz produits par la combustion sortent par la tuyère (action) et la fusée décolle (réaction).

De nombreuses fusées associent ces deux types de carburant.

**Le principe d' action-réaction ou troisième loi de Newton***  principe selon lequel à toute action correspond une réaction de sens opposé * Isaac Newton (1642-1727) est un physicien, philosophe, astronome, et mathématicien anglais, considéré comme l’un des plus grands scientifiques de tous les temps. Newton a notamment formulé des lois sur les corps en mouvement. Ces lois fondamentales expliquent de quelle façon les objets se déplacent sur Terre comme dans les airs.

gauche: Wernher von Braun devant les tuyères de Saturn V. La tuyère est le conduit terminal d'une chambre de combustion. C'est la partie où les gaz accélèrent et sortent du moteur. droite: 22 janvier 2011, base nippone de Tanegashima, décollage de la fusée H-2B.

b. Diriger La rampe de lancement, dispositif fixe ou mobile, permet de guider la fusée lors du décollage (pointage initial).Les moteurs assurent le pilotage de la fusée. Des vérins permettent d'orienter la tuyère et donc d'orienter la sortie des gaz. Cette action a pour effet de conduire la fusée à une position voulue.La fusée n'est pas contrôlée depuis le sol. Elle est entièrement automatique : tous les paramètres de la trajectoire à suivre sont enregistrés dans l’ordinateur de bord. Un autre ordinateur permet de donner la position réelle du lanceur. En cas de différence entre la position que doit avoir le lanceur et sa position réelle, l'ordinateur qui assure le pilotage de la fusée donne un ordre de braquage des tuyères afin de corriger. Enfin, une console permet de détruire la fusée. Le seul ordre que l'on peut envoyer, est celui qui consiste à faire exploser la fusée. Mais souvent, elle l'a fait d'elle-même.

La fusée est guidée par un logiciel de gestion de trajectoire. Celle-ci est calculée de telle sorte qu'après la séparation, les étages retombent dans des zones dépourvues d'habitations. Russie, territoire de l'Altaï, 2000. Des villageois récupèrent les débris d'un lanceur, au milieu de centaines de papillons. Les écologistes craignent pour l'avenir de cette région polluée par le carburant toxique de ces engins spatiaux.

c. Freiner ====Dans l’hypothèse d’un vol habité, le retour sur Terre se fait au moyen de la partie supérieure de la fusée (capsule) Elle pénètre dans l'atmosphère à une vitesse très élevée, et est freinée naturellement. Le frottement de l'air provoque un échauffement intense de la capsule, protégée par un bouclier thermique. A quelques kilomètres d'altitude, des parachutes sont déployés pour la ralentir. Des retrofusées peuvent être activées. ====

haut: Apollo 11, amerrissage dans le Pacifique, 24 juillet 1969, 195 heures et 18 minutes après le décollage de Cap Canaveral

bas: Plaines du Kazakstan, retour sur Terre de Soyouz TMA-19 (droite), novembre 2010 et Soyouz TMA-20, mai 2011 (gauche)