La conquête de l'espace

L'invention de la fusée avait pour première utilité d'etre une arme fatal. La science des fusées a été théorisée par le Russe Constantin Tsiolkovski à la fin du xixe siècle et mise en pratique peu avant laSeconde Guerre mondiale par les chercheurs allemands à des fins militaires. À compter de la fin des années 1950, les fusées ont été utilisées pour mettre en orbite des satellites à des fins commerciales ou de recherche, envoyer des sondes spatiales vers les autres planètes du système solaire et envoyer des hommes dans l'espace. La technologie des fusées n'évolue pratiquement plus depuis la fin des années 1960.On démontre qu'une fusée composée d'un seul étage ne pourrait placer en orbite une charge utile même si elle utilise les ergols les plus performants et que son indice constructif est particulièrement faible.

Pour optimiser ses performances, une fusée doit donc être multiétages : chaque étage est doté de son ou de ses propres moteurs-fusées et est largué lorsque le carburant est épuisé. Le moteur de l'étage suivant est alors allumé.

Le premier étage des lanceurs modernes est souvent constitué d'un étage principal flanqué d'étages appelés accélérateurs dont le rôle est de fournir une poussée additionnelle durant les premières minutes du vol. Ces accélérateurs qui sont généralement à poudre peuvent avoir une poussée supérieure au premier étage (Ariane 5) proprement dit mais sont largués longtemps avant que le premier étage ait épuisé son carburant.

Traditionnellement les lanceurs spatiaux ont 3 étages (Ariane 1 et 4, Saturn V) ou 2 étages + accélérateurs accolés au 1er étage (Ariane 5…). Le dernier étage propulsif communique la part la plus importante de la vitesse horizontale au satellite. Pour augmenter ses performances, on choisit souvent une propulsion cryogénique. Cet étage dans les lanceurs les plus sophistiqués peut être éteint et rallumé plusieurs fois ce qui donne plus de souplesse pour mettre en place les