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LES LANCEURS US

LES LANCEURS TITAN

TITAN 4A

En 1984, il devient évident que la Navette Spatiale ne tiendra pas ses promesses d'économie et de grande disponibilité, cette navette qui devait remplacer tous les lanceurs classiques, civils et militaires avec une cadence d'un lancement par semaine et même plus. L'Air Force décide de ne pas dépendre uniquement de la Navette en développant un lanceur classique, ayant la même capacité que la Navette. 
L'Air Force demande aux sociétés aérospatiales de faire leurs soumissions avant le 30 mai 1984 dans le cadre du .programme de l' USAF Complementary Expendable Launch Vehicle (CELV) qui prévoit 10 lanceurs avec comme troisième étage le Centaur. Trois propositions sont déposées, deux par des sociétés privées et une par la NASA. Cette dernière nommé SRB-X est basée sur l'utilisation des SRB (Solid Rocket Booster) de la Navette et de ses installations de lancement. Deux SRB à 4 segments (étage 0) sont placés de chaque côté d'un autre SRB à 2 segments jouant le rôle de premier étage qui ést surmonté d'un deuxième étage constitué par un deuxième étage de Titan II, lui même surmonté d'un Centaur D-1T. 
La proposition de General Dynamics (division Convair), maintenant partie de Lockeed Martin est basée sur une fusée Atlas dont le diamètre passe à 5,08 mètre contre les 3,05 mètre du Atlas standard qui utilise 5 moteurs plutôt que les 3 moteurs de la version standard. les 4 moteurs extérieurs sont largable comme sur la version standard, avec les structures lourdes associées, alors que le moteur central continue à fonctionner. 4 boosters à propergol solide (similaires à ceux des Delta II) aident aussi le décollage. L'Atlas est surmonté d'un Centaur G-Prime, similaire à celui qui devait être utilisé, sur la Navette, pour le lancement de sondes ou de satellites à partir de la soute de la Navette, (projet abandonné après l'explosion de la Navette Challenger en 1986). 

La proposition gagnante de Martin (maintenant Lockeed Martin) est basée sur le Titan 3 qui utilise des boosters à 7 segments de United Technologies, comme ceux proposés sur le Titan 3M et déjà essayés au banc. Le corps central est constitué par un Titan 2 à étages allongés, le tout surmonté d'un Centaur G-Prime. Tous ces lanceurs doivent utiliser une coiffe de 5,08 mètres de diamètre, similaire au diamètre de la soute de la Navette. Ce lanceur est d'abord nommé "Titan 34D-7.

Deux Titan 34D7 devaient être lancé chaque année du LC 41 afin d' aider les vols du Shuttle. Le contrat avec Martin est passé en juin 1985 pour un premier vol en octobre 1988. Ce contrat est modifié par la suite avec un second lot de lanceurs utilisant comme troisième étage l' IUS de Boeing. Prévu initialement comme secours en cas d' indisponibilité du Shuttle, le premier lanceur est mis en stockage en attente de lancement.

L' accident de Challenger en janvier 1986 redistribue les cartes. L' indisponibilité du Shuttle empêche l' USAF d' assurer ses lancements militaire de façon autonome. En août, le programme CELV est rebaptisé Titan 4 et 23 lanceurs sont achetés en décembre. Le dessin est quelque peu modifié pour inclure une version à deux étages. La restructuration du programme demande aussi la réouverture du pad SLC 4 de Vandenberg pour les missions polaires en orbite basse.  

En parallèle, Martin rénove les installations du LC 41 inutilisé depuis 1977 avec les Titan 3E. Aidée de 56 millions $, la firme prépare le pad au nouveau lanceur entre janvier 1986 et 1988. Le bâtiment de préparation des boosters le SMAB est modifié entre novembre 1986 et le printemps 1987 et les travaux dans le VIB se déroulent entre mars et octobre 1987. Les travaux sur les transporteurs 1 et 4 occupent la fin de l' année 1986 et dure jusqu' en 1988.

De nouveaux bâtiment sont aussi construits notamment pour le processing de l' étage Centaur G et le SMARF pour les étages à poudre. Suite à l' annulation du Centaur G en juin 1986, le bâtiment devient le centre de lancement des Titan 4, le LOCC en 1988. Le SMARF est un bâtiment de 97 sur 56 m de base et 76 m de haut destiné au montage des nouveaux boosters SRMU du Titan 4. Les travaux commencés en mai 1990 se terminent fin 1991. Des problèmes de grues retardent sa mise en service en 1993. 

1988, les modifications du programme Titan 4 voient le jour. La décision est prise de développer des boosters plus puissant pour le premier étage. L' USAF commande 18 lanceurs de plus en décembre, soit un total de 41 lanceurs. Le pad 40 du Cap est rapidement modifié pour assurer un troisième site de lancement avec le LC 41 et le SLC 4E. 

Des retards dans la livraison de la coiffe et des boosters SRM retardent la livraison du premier lanceur de février à avril 1988. 

Le premier Titan 4 est lancé le 14 juin 1989 avec à bord un satellite DSP 14. Il est suivit de deux autres tirs en 1990 et 1991 dont le premier de Vandenberg et 1 en 1992.
Le lancement d' août 1993 de Vandenberg est un échec suite à la fuite de gaz chaud à travers un booster SRM. Des mesures correctives sont mise en oeuvre et le tir suivant en février 1994 avec l' étage Centaur sera un succès.

Le lancement de la version Titan 4 Centaur a causé beaucoup de soucis aux techniciens. les tests initiaux du Centaur se terminent en novembre 1989 au lieu de juillet. Des tests supplémentaires sont faits jusqu' en avril 1991. Le retard dans le lancement du premier Titan 4 cause un retard dans celui du Titan 4 Centaur.
Un autre retard se rajoute d ' août à novembre 1991 à cause au retard du lancement du Titan 4 n°6. Ce retard a de l' impact sur les modifications nécessaire des installations pour le Centaur ainsi que sur l' échec de l' Atlas Centaur AC 70 en mai. Un autre retard repousse le lancement à février 1992 suite au rapport d' enquête de l' AC 70, une inspection est nécessaire suite à la découverte d' une contamination dans l' étage Centaur.
Un test sur une unité de contrôle digitale retarde le lancement à décembre 1992, puis l' échec de l' Atlas Centaur AC 71 en août repousse à nouveau le lancement du Titan 4. 
Septembre 1993, les tests sur le Centaur sont terminés suite au échecs des AC 70 et 71. 

Les équipes de Martin en profitent pour rénover le LC 40 avec la construction d' une nouvelle tour de service et ombilicale. Les tours sont démolies dans l' été 1989 et les nouvelles reconstruites dans l' année. La nouvelle tour de service MSS de 80 m comporte 21 niveaux de travail  et la tour ombilicale haute de 52 m 17 niveaux. La première à être terminé est la tour ombilicale fin 1991 suivit de la MST en avril 1992. Les essais de validation retardent la premier mise en place du titan 4 sur le nouveau pad au 2 juin 1993. 

La première Titan 4A Centaur est finalement lancé le 7 février 1994 avec succès. Au 1er janvier 1999, Lockheed avait lancé 22 Titan 4A du Cap Canaveral (5 du SLC 40 et 9 du SLC 41) dont 8 de Vandenberg AFB (SLC 4E).
10 Titan 4A de base en version 403, 404 et 405 sont lancés entre 1990 et 1997 avec un seul échec (5eme tir en août 1993). Le lanceur explose après 100 secondes de vol, le jet brûlant d'un booster ayant traversé une partie de l'enveloppe extérieure qui avait été réparé.  
3 Titan 3A IUS sont lancés entre 1989 et 1994 avec succès.
9 Titan 4A Centaur sont lancés entre 1994 et 1998 avec un échec (9eme tir en août 1998). Cet échec est du à des court circuit intermittents dans le câblage d'un booster qui a remis à zéro le système de guidage. Quand il s'est réinitialisé, le lanceur avait déjà basculé dépassant sa charge structurale limite. l'enquête a démontré que le câblage avait été détérioré pendant les opérations d'intégration.

L'explosion du Titan 4A en août 1998 après 40 secondes de vol à 6 km d'altitude déclenche les alarmes des voitures sur 30 km. Les opérations de récupération sont les plus grandes mis en oeuvre depuis Challenger en 1986. De nombreux débris retombent sur les plages de Floride.

 

SRM (Hercules) à 7 segments
hauteur: 34 m
Diamètre: 3 m
Masse: 311 tonnes
Poussée: 640 tonnes au lancement 723 tonnes dans le vide

 

Coiffe
Longueur: 26 m
Diamètre: 5 m 

 


Premier étage:
Hauteur: 26,3 m
Diamètre: 3 m
Masse:
Moteur: Aerojet LR 87-AJ11
Poussée: 246, 6 tonnes
Propergols: MMH et tétraoxyde d' azote.

Second étage:
Hauteur: 10 m
Diamètre: 3 m
Masse:
Moteur: Aerojet LR 91-AJ11
Poussée: 48,2 tonnes
Propergols: MMH et tétraoxyde d' azote
Troisième étage 
Centaur (hauteur 9 m et 4,3 m de diamètre) de 15 tonnes de poussée 
IUS (hauteur 5 m et de 2,3 m à 2,9 m de diamètre)

Le Titan 4A mesure 61,2 m de haut au maximum avec une masse de 2855 tonnes

TITAN 4 VERSION 401

Equipée de l' étage Centaur pour des charges en GTO, la version 401 peut placer 4 tonnes en GTO (coiffe de 20 à 26 m de long). Elle n' est lancée que du LC 40 de Cap Canaveral.

TITAN 4 VERSION 402

Equipée de l' étage IUS de Boeing, la version 402 est spécialisée dans les orbites LEO. la capacité est de 15500 kg en LEO. Comme la 401, elle n' est lancé que du Cap.

TITAN 4 VERSION 403

C' est la première version deux étages du Titan 4 utilisé sans troisième étage et exclusivement pour placer des charges en orbites polaires depuis Vandenberg (12840 kg dans une coiffe de 20 m de long). 

TITAN 4 VERSION 404

La version 404 n' a pas de troisième étage, elle place depuis Vandenberg 11 900 kg en orbite polaire. 

TITAN 4 VERSION 405

Dernière version à deux étages, la 405 place en orbite LEO depuis Cap Canaveral 15640 kg  et 12800 depuis Vandenberg. 

TITAN 4B

Après 19 lancements du Cap Canaveral et 7 de Vandenberg, une version plus puissante est proposée en 1997. La Titan 4B offre 25% de charge en plus grâce à de nouveaux boosters de 350 tonnes à trois segments seulement les SRMU (Solid Rocket Motor Upgrade) réalisé avec une enveloppe en époxy fabriqués par Allaint TechSystem (qui a racheté Hercules) les Solid Rocket Motor Updated haut de 34 m pour 3,2 m de diamètre développent une poussée de 711 tonnes au décollage (896 tonnes dans le vide) grâce à un nouveau propergol à Hydroxyl Terminated Polybutadiene (HTPB) plus énergétique que l'ancien Polybutadiene Acrylic Acid Acrylonitryl Terpolymer (PBAN).

Le développement de ces boosters commence en 1990 pour une mise en service initiale en 1993. Un accident de grue à Edwards AFB en septembre 1990 endommage le banc d' essai et retarde le test PQM 1 jusqu' en avril 1991 et le test sur le SRMU à mai 1992. Le 1 avril 1991 une explosion au banc endommage le booster de test PQM Preliminary Qualification Motor 1. L' accident endommage gravement le banc et nécessite de modifier le grain du propergol coulé dans le booster. Un nouveau grain est dessiné et le problème résolu. Un nouveau test au banc a lieu en juin 1992 sur le banc reconstruit. Quatre autres essais ont lieu jusqu' en septembre 1993. Le premier SRMU en configuration de vol est livré en mars 1994 tandis que les test de qualification sont retardé jusqu' en 1996. 

La première Titan 4B avec les nouveaux SRMU décolle du LC 40 le 23 février 1997 avec dans sa coiffe un satellite DSP. Ce lancement est aussi le premier déclassifié de l' USAF, la charge utile ayant été présenté au public avant le vol.

cassini KSC-97EC-1539.jpg (115136 octets) cassini KSC-97EC-1540.jpg (63167 octets) cassini KSC-97EC-1542.jpg (46365 octets)
Le lanceur Titan 4B TC 21 Centaur G sur son pad 40 de Cap Canaveral 

Comme pour la Titan 4 de base devenu Titan 4A, il existe plusieurs version avec ou sans troisième étage Centaur ou IUS capable de placer de 5080 kg en GTO à 19600 kg en LEO depuis le Cap Canaveral et 14680 kg en orbite polaire depuis Vandenberg (coiffe de 5,5 m de diamètre et de 18,5 à 28 m de long).

La seconde Titan 4B Centaur lance le 15 octobre 1997 une sonde pour la NASA, Cassini vers Titan le satellite de Saturne. En 1998, un Titan 4B est lancé en mai avec un satellite militaire Mentor 2. En 1999, le lanceur connaît deux échecs consécutifs en avril (DSP 19 et Milstar-2 1) faisant suite à l'explosion en vol d'un Titan 4A en août 1998. Pour le DSP 19, l'étage IUS ne s'allume pas à cause d'un câble qui ne s'est pas déconnecté lors de la séparation avec le second étage. Pour Milstar 2, c'est un problème de logiciel dans l'étage Centaur qui est à l'origine de l'échec. Le Titan 4B retrouve le succès avec un lancement réussit de Vandenberg en mai. 

Les échecs répétés du lanceur et les retards dans les lancements lui ferment le marché des tirs commerciaux au profit des Atlas et Delta. Seul l'USAF utilisera le Titan pour ses satellites et charges classifiées. 40 lanceurs Titan 4A-B sont commandés à Lockheed Martin. 

Le 19 mars 2000, un booster SRUM est testé durent 140 secondes au banc de l'Air Force Research Laboratory's Test Stand 1-C à al base Edwards CA. C'est le dernier essai de mise à feu réalisé par   Space and Missile Systems Center à Los Angeles AFB, El Segundo, CA. Il permet d'acquérir de nouvelles données sur la nouvelle tuyère en carbone phénolique développée par HITCO Carbon Composites ménageant l'environnement.

En 2000 et 2001, 5 vols sont réalisés avec succès de cap Canaveral et Vandenberg.

En 2002, Lockheed livre le dernier Titan 4 au cours d'une cérémonie son et lumière et lance un Titan 4B en janvier de Cap Canaveral.

Au 9 septembre 2003, Lockheed avait lancé 15 Titan 4B dont 12 de Cap Canaveral (11 du SLC 40 et un du SLC 41) et 3 de Vandenberg AFB (SLC 4E).
3 Titan 4B de base en version 403 et 404 de 1999 à 2001.
4 Titan 4B IUS de 1997 à 2001 avec un échec (second tir en avril 1999).
8 titan 4B Centaur de 1997 à 2003 avec un échec (troisième tir en avril 1999). 

Début 2004, il reste au planning deux tirs de Titan 4B à réaliser d'ici 2005 un de Cap Canaveral et le dernier depuis Vandenberg avec deux satellites militaires NRO. Le Titan 4, dernier de la famille des Titan sera remplacé par le Delta IV Heavy de Boeing, fusée entièrement à hydrogène et oxygène liquide.
Le 25 août, le lanceur B30 est transféré sur sa plateforme du bâtiment SMARF Solid Motor Assembly and Readiness Facility au SLC 40. Le lanceur est arrivée à l'automne 2003 à Cap Canaveral. L'étage central a été mis sur la table de lancement dans le VIB et transféré au SMARF le 29 juin pour être assemblé aux boosters. Le lancement initialement prévu en octobre est maintenant prévu en février 2005. Ce sera le 27eme lancement d'un Titan 4 de Cap Canaveral. Le dernier Titan 4 s'envolera de Vandenberg le 30 juin 2005, marquant le 39eme lancement.
Prévue le 20 février, repoussé au 6 avril, le lancement est repoussé suite à des problèmes dans le remplissage en azote des premiers et second étages. La corrosion a en effet obturée un filtre dans les réservoirs de stockage au sol chargé d'épurer l'azote avant son envoie dans les canalisations et bouché une pompe. Un autre filtre a été ajouté et la pompe a été remplacé avec une venant de VAFB Californie. 
Le dernier Titan 4B quitte Cap Canaveral le 29 avril 2005 à 20 h 50 heure locale. Dans sa coiffe le satellite de reconnaissance US NRO. C'était le 168 eme tir en 50 ans depuis Cap Canaveral (47 Titan 1 ICBM, 23 Titan 2 ICBM, 12 Titan 2-Gemini, 4 Titan 3A, 36 Titan 3C, 7 Titan 3E, 8 Titan 34D, 4 Commercial et Titan 27 Titan 4).

2005 last titan4.jpg (37508 octets)2005 last titan4 launch.jpg (18483 octets)

Le 200eme et dernier lancement de la cote Ouest des USA a lieu le 19 octobre depuis le SLC 4E avec à son sommet un satellite classifié NRO. Les 120 ouvriers du site quitteront la base en janvier 2006. Certains resteront pour la décontamination des installations qui seront fermées en 2008. A cela s'ajouteront 205 emplies à LM de Denver où était construit les Titan.  Vandenberg AFB a depuis près de 50 ans lancé 20 Titan 1 ICBM ,58 Titan 2 ICBM, 13 Titan 2 space rockets, 57 Titan 3B, 22 Titan 3D, 11 Titan 34B, 7 Titan 34D et 11 Titan 4.

368 lanceurs Titan ont été lancé depuis 1959 avec 61 échecs et plus de 500 ont été fabriqué dans le même temps. 219 ont été des lanceurs spatiaux.

LANCEURS TOTAL DES TIRS (ECHECS) ANNEES
Titan 1 ICBM  67(23) 1959-1965
Titan 2 ICBM 81(16) 1962-1976
Titan 2 Gemini  12(0) 1964-1966
Titan 23G/(Star)  13(1) 1988-2003
Titan 3A  4(1) 1964-1965
Titan 3B Agena D 68(5) 1966-1987
Titan 3C  36(6)  1965-1982
Titan 3D  22(0) 1971-1982
Titan 3E Centaur  7(1) 1974-1977
Titan 34D TS/IUS 8(2) 1982-1989
Titan 34D 2.5 étage 7(1) 1983-1988
Titan 3 Commercial  4(1)  1990-1992
Titan 4A IUS 3(0) 1989-1994
Titan 4A 2.5 étage 10(1)  1990-1997
Titan 4A Centaur 9(1) 1994-1998
Titan 4B 2.5 étage 5(0) 1999-2005
Titan 4B IUS  5(1) 7(1)  1997-2004
Titan 4B Centaur     1997-2003

401: équipé de l' étage Centaur G place 5424 kg en GTO
402: équipé de l' étage IUS, elle place 20 tonnes en LEO depuis Cap Canaveral.
403: sans troisième étage.

 

titan 4B etage 1.jpg (128017 octets) titan 4B etage 2.jpg (189419 octets)
Mise en place des premiers et second étage du Titan 4B TC 21 qui emportera la sonde Cassini.
titan 4B etage centaur G.jpg (67414 octets) Configuration de l'étage Centaur G du Titan 4B TC 14.
No: Serial:       Type:                   Date       LS         Payload
-------------------------------------------------------------------------------------------------
 1  K- 1/IUS-8  1 Titan-4(02)A IUS        14. 6.89   CC LC-41   DSP 14 (USA 39)
 2  K- 4        1 Titan-4(05)A             8. 6.90   CC LC-41   SLDCOM 1(USA 59)/Ranger 1A/Ranger 1B/Ranger 1C (USA 60-62)
 3  K- 6/IUS-6  2 Titan-4(02)A IUS        13.11.90   CC LC-41   DSP 15 (USA 65)
 4  K- 5        2 Titan-4(03)A             8. 3.91   Va SLC-4E  Lacrosse 2 (USA 69)
 5  K- 8        3 Titan-4(03)A             8.11.91   Va SLC-4E  SLDCOM 2(USA 72)/Ranger 2A/Ranger 2B/Ranger 2C (USA 74,76,77) 
 6  K- 3        4 Titan-4(04)A            28.11.92   Va SLC-4E  KH-12 1 (USA 86)
 7  K-11        5 Titan-4(03)A             2. 8.93 F Va SLC-4E  SLDCOM 3/Ranger 3A/Ranger 3B/Ranger 3C
 8  K-10/TC-12  1 Titan-4(01)A Centaur-G'  7. 2.94   CC LC-40   Milstar-1 1 (USA 99)
 9  K- 7/TC-10  2 Titan-4(01)A Centaur-G'  3. 5.94   CC LC-41   Trumpet 1 (USA 103)
10  K- 9/TC-11  3 Titan-4(01)A Centaur-G' 27. 8.94   CC LC-41   Mercury 1 (USA 105)
11  K-14/IUS-20 3 Titan-4(02)A IUS        22.12.94   CC LC-40   DSP 17 (USA 107)
12  K-23/TC-17  4 Titan-4(01)A Centaur-G' 14. 5.95   CC LC-40   Mentor 1 (USA 110)
13  K-19/TC-8   5 Titan-4(01)A Centaur-G' 10. 7.95   CC LC-41   Trumpet 2 (USA 112)
14  K-21/TC-13  6 Titan-4(01)A Centaur-G'  6.11.95   CC LC-40   Milstar-1 2 (USA 115)
15  K-15        6 Titan-4(04)A             5.12.95   Va SLC-4E  KH-12 2 (USA 116)
16  K-16/TC-15  7 Titan-4(01)A Centaur-G' 24. 6.96   CC LC-41   Mercury 2 (USA 118)
17  K-22        7 Titan-4(03)A            12. 5.96   Va SLC-4E  SLDCOM 4(USA119)/Ranger 4A/Ranger 4B/Ranger 4C(USA 120-122)/TiPS 1A/TIPS 1B(USA 123-124)
18  K- 2        8 Titan-4(05)A             3. 7.96   CC LC-40   SDS-2 4 (USA 125)
19  K-13        9 Titan-4(04)A            20.12.96   Va SLC-4E  KH-12 3 (USA 129)
20  B-24/IUS-4  1 Titan-4(02)B IUS        23. 2.97   CC LC-40   DSP 18 (USA 130)
21  B-33/TC-21  1 Titan-4(01)B Centaur-G' 15.10.97   CC LC-40   Cassini / Huygens
22  A-18       10 Titan-4(03)A            23.10.97   Va SLC-4E  Lacrosse 3 (USA 133)
23  A-17/TC-16  8 Titan-4(01)A Centaur-G'  7.11.97   CC LC-41   Trumpet 3 (USA 136)
24  B-25/TC-18  2 Titan-4(01)B Centaur-G'  8. 5.98   CC LC-40   Mentor 2 (USA 139)
25  A-20/TC-9   9 Titan-4(01)A Centaur-G' 12. 8.98 F CC LC-41   Mercury 3
26  B-27/IUS-21 2 Titan-4(02)B IUS         9. 4.99 f CC LC-41   DSP 19 (USA 142)
27  B-32/TC-14  3 Titan-4(01)B Centaur-G' 30. 4.99 f CC LC-40   Milstar-2 1 (USA 143)
28  B-12        1 Titan-4(03)B            22. 5.99   Va SLC-4E  EIS 1 (USA 144)
29  B-29/IUS-22 2 Titan-4(02)B IUS        08. 5.00   CC LC-40   DSP 20 (USA 149)
30  B-28        2 Titan-4(03)B            17. 8.00   Va SLC-4E  Lacrosse 4 (USA 152)
31  B-41/TC-22  4 Titan-4(01)B Centaur-G' 27. 2.01   CC LC-40   Milstar-2 2 (USA 157)
32  B-31/IUS-16 4 Titan-4(02)B IUS         6. 8.01   CC LC-40   DSP 21 (USA 159)
33  B-34        3 Titan-4(04)B             5.10.01   Va SLC-4E  KH-12 4 (USA 161)
34  B-38/TC-19  5 Titan-4(01)B Centaur-G' 15. 1.02   CC LC-40   Milstar-2 3 (USA 164)
35  B-35/TC-23  6 Titan-4(01)B Centaur-T  08.04.03   CC SLC-40  Milstar-2 4 (USA 169)
36  B-36/TC-20  7 Titan-4(01)B Centaur-T  09.09.03   CC SLC-40  Mentor 3 (USA 171)
37  B-39/IUS-10 5 Titan-4(02)B IUS        14.02.04   CC SLC-40  DSP 22 (USA 176)
38  B-30        4 Titan-4(0x)B            30.04.05   CC SLC-40  Lacrosse 5 (USA 182)
39  B-26        5 Titan-4(0x)B            19.10.05   Va SLC-4E  NRO
LES INSTALLATIONS DE LANCEMENT TITAN