15/07/2024. Thémis démonstrateur européen de premier étage de fusée réutilisable.

Themis est un des composants prévu pour permettre la transition entre le lanceur Ariane 6 dont le premier vol a lieu le 9 juillet 20241 et son futur remplaçant baptisé Ariane Next qui devrait voler vers 2035. L’ objectif est de diviser par deux le coût du lancement par rapport à Ariane 6.

Ariane Next reprendra la formule mise au point par SpaceX avec son lanceur Falcon 9. Elle comportera un premier étage réutilisable qui reviendra se poser sur Terre à la verticale après s’être séparée du deuxième étage. Pour permettre sa réutilisation, cet étage utilisera plusieurs moteurs-fusées à ergols liquides nommés Prometheus (en cours de développement) brûlant un mélange de méthane et d’oxygène liquides. Le lanceur utilisera 9 moteurs de ce type pour le premier étage et un moteur unique pour le second étage..

Pour mettre au point les techniques de réutilisation, le CNES propose de développer plusieurs engins expérimentaux intermédiaires :

• FROG3, un petit démonstrateur permettant de tester l’atterrissage à la verticale d’un étage de fusée. Celui-ci a effectué plusieurs vols en 2019.
  
• Callisto, un premier étage réutilisable de taille intermédiaire (13 mètres de haut, propulsion de 40 kilonewtons de poussée) destiné à tester toutes les phases de vol, y compris la rentrée atmosphérique à vitesse supersonique. Plusieurs vols sont prévus à compter de 2025.
  
• Themis, un premier étage réutilisable utilisant de un (TH1) à trois moteurs-fusées Prometheus et qui volerait vers 2025-2026. .

Par ailleurs, le développement du programme MaiaSpace a été annoncé fin 2022. Ce programme doit exploiter les résultats de Thémis pour mettre au point un mini-lanceur réutilisable qui doit être opérationnel en 2026.

L’étage de fusée Themis est haut de 30 mètres pour 3,5 mètres de diamètre et emporte plus de 150 tonnes d’ergols. Il sera équipé dans un premier temps d’un moteur Prometheus brûlant un mélange d’oxygène liquide et de méthane liquide. Les versions ultérieures seront motorisées par 2 ou plus vraisemblablement 3 moteurs Prometheus.

Un premier modèle élémentaire de Themis a été réalisé et installé sur le site ArianeGroup de Vernon pour des essais de remplissage et d’allumage des moteurs. Un premier vol dit « hop test », soit un simple saut, est prévu à Esrange, près de Kiruna en Suède.

Ensuite, si tout se passe comme prévu un premier vol de test de Thémis en condition réelle est prévu au Centre spatial guyanais avant la fin de la décennie 2020