Fusée-Sonde

Fusée-sonde Black Brant canadienne

Une fusée-sonde, dans le domaine de l'astronautique, est une fusée décrivant une trajectoire sub-orbitale permettant d'effectuer des mesures et des expériences.

Lancée verticalement, une fusée-sonde peut emporter des centaines de kilogrammes d’instruments ou d’expériences scientifiques à une altitude comprise entre une centaine et un millier de kilomètres selon les modèles. Sa charge utile, abritée dans la pointe de l’engin, est récupérée avec un parachute. Cette possibilité a donné lieu à deux catégories d’applications :

• les explorations de la haute atmosphère
• la recherche en microgravité

Exploration de la haute atmosphère

Première photo prise en haute atmosphère d'un système météorologique le 5 octobre 1954 par une fusée-sonde, l'ancêtre de la photographie satellitaire

La première est l’exploration (ou sondage) de la haute atmosphère, que n’atteignent ni les ballons (qui plafonnent vers 40 km), ni les satellites (qui orbitent au-delà de 200 km).

Les premières connaissances sur l’environnement terrestre (ionosphère, magnétosphère, etc.) ont été acquises de cette façon par les États-Unis et l’Union soviétique vers le milieu du XX^e siècle, en utilisant entre autres des versions modifiées du missile balistique V2 allemand.

Depuis cette époque, des milliers de fusées-sondes ont été lancées de par le monde à des fins scientifiques (géophysique externe, aéronomie, météorologie, astronomie, physique solaire et même biologie au moyen de cobayes : chats, singes, rats, etc.).

Programme français

Fusées sondes Bélier, Centaure, Dragon et Veronique au musée de l'Air et de l'Espace (au premier plan, une fusée Rubis)

Pour sa part, la France a mené pendant une quinzaine d’années (approximativement entre 1960 et 1975) un important programme de recherches scientifiques et technologiques avec des centaines de fusées-sonde (Centaure, Dragon, Eridan, Véronique) lancées en France (île du Levant, Kourou, Îles Kerguelen, Terre Adélie), en Algérie (Hammaguir, Colomb-Béchar, Reggane) et au cours de campagnes à l’étranger (Brésil, Norvège, Islande, etc.).

Recherche en microgravité

Le second type d’applications concerne les recherches en microgravité. Dans ce cas, on met à profit la très faible pesanteur résiduelle observée dans la partie supérieure de la trajectoire de la pointe lorsque la propulsion a cessé et que le frottement aérodynamique est encore réduit.

Selon les vols, on peut obtenir une micropesanteur de 10 ^{− 4} G pendant 5 à 15 secondes. C’est une application plus récente que la précédente, qui permet aux scientifiques de préparer des expériences appelées à voler sur un véhicule spatial du type navette spatiale ou satellite. Les applications concernent surtout la science des matériaux (expériences de fusion et de solidification) et intéressent notamment les États-Unis, le Japon et l’Europe, qui a décidé, en 1982, un programme de ce type avec les fusées-sonde Texus et, depuis 1991, Maxus depuis la base d'Esrange.

Référence

Droit français : arrêté du 20 février 1995 relatif à la terminologie des sciences et techniques spatiales.

Voir aussi

• Liste des articles relatifs à l'astronautique

• Portail de l’astronautique