Minotaur (fusée)

Dans les années 1990, à la suite de la signature du Traité de réduction des armes stratégiques START, les États-Unis retirent progressivement du service leurs 450 missiles balistiques intercontinentaux Minuteman II. Ces missiles, qui utilisent pour leur propulsion du propergol solide, disposent d'un potentiel intact, et l'Armée de l'Air américaine décide de convertir certains d'entre eux en lanceurs pour placer en orbite basse ses petits satellites et tester l'efficacité de son bouclier anti-missile par le biais de vols suborbitaux, simulant des missiles balistiques. Elle crée le programme OSP (Orbital/Suborbital Program) et confie à la société Orbital Sciences, déjà leader sur le marché américain des petits lanceurs avec les fusées Pegasus et Taurus, la transformation du missile en lanceur.

La configuration retenue par Orbital, baptisée Minotaur (rebaptisée Minautor I à l'apparition de nouvelles versions), utilise les deux premiers étages du missile Minuteman, surmontés de deux petits étages à propergol solide, Orion 50XL et Orion 38, issus des deuxième et troisième étages de sa fusée Pegasus. La coiffe est également celle du Pegasus. La fusée Minotaur permet des lancements multiples et dispose en option d'un mini étage solidaire de la charge utile, baptisé HAPS, utilisant de l'hydrazine et permettant d'améliorer la précision de l'orbite finale. Le lanceur résultant est haut de 19 mètres pour un diamètre maximal de 1,68 mètre et a une masse totale de 36,15 tonnes. Le lanceur Minotaur I est capable de placer un satellite de 580 kg en orbite basse (185 km, avec 28,5 degrés d'inclinaison) et 336 kg sur une orbite héliosynchrone.

Le premier vol a eu lieu le 27 janvier 2000 avec succès. Depuis cette date, 10 tirs orbitaux de cette version ont eu lieu (actualisé en aout 2013) et ont placé avec succès des petits satellites militaires. Un tir civil a eu lieu pour placer les petits satellites de recherche FORMOSAT-3 développés dans le cadre du programme spatial de Taïwan. Compte tenu de son origine militaire et du type d'ergol utilisé, le lanceur n'a besoin que d'une installation de lancement simple et peut être tiré depuis la plupart des bases civiles ou militaires. Par défaut, le lanceur est tiré depuis la base de lancement de Vandenberg en Californie, consacrée à la mise en orbite polaire de satellites militaires. Les bases de lancement Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) dans les Wallops Island et du Kodiak en Alaska ont également été utilisées.

Le Minotaur II est une version à trois étages ne permettant que des vols suborbitaux qui a été développée pour servir de cible dans le cadre de tests du système de défense anti-missile américain. Elle permet d'emporter une charge utile de 441 kg. Cette version a été tirée à 9 reprises (aout 2022) avec un seul échec[2].

Le nouveau lanceur, baptisé Minotaur IV, a du fait de la taille du missile dont il dérive, une capacité plus importante que le Minotaur I : il peut placer 1 735 kg en orbite basse (200 km). Minotaur IV est composé des trois premiers étages du missile Peacekeeper surmonté d'un étage à propergol solide Orion 38 utilisé sur d'autres lanceurs. La coiffe est également celle du lanceur Taurus. Le lanceur haut de 24,9 mètres pour un diamètre maximum de 2,34 mètres a une masse totale de 88,7 tonnes. Le lanceur Minotaur IV est capable de placer un satellite de 1 735 kg en orbite basse (185 km, avec 28,5 degrés d'inclinaison). Le premier lancement d'un satellite a lieu le 26 septembre 2010 et deux autres tirs réussis ont eu lieu depuis (situation à août 2013). Une version Minotaur IV+ utilisant un quatrième étage de type Star 48BV permettant de placer 1 950 kg en orbite basse a été tirée pour la première fois le 27 septembre 2011. La version IV Lite est utilisée pour les vols suborbitaux et ne comporte pas de quatrième étage. Elle a été tirée à deux reprises (aout 2013).

Une version dépourvue de quatrième étage, baptisé Minotaur III, est commercialisée pour les vols suborbitaux. Aucun tir de cette version n'a eu lieu en date de 2022.

La version Minotaur V a été développée par la société Orbital à la demande de la NASA pour lancer sa petite sonde spatiale lunaire LADEE car il n'existait pas à l'époque de lanceur adapté au besoin de l'agence spatiale. Cette version a été obtenue par ajout d'un cinquième étage au lanceur Minotaur IV. Il s'agit d'un étage à propergol solide de type Star 37FM (en) ayant déjà volé sur des satellites commerciaux comme moteur d'apogée. L'étage est stabilisé par rotation mais Orbital propose également le Star 37FMV disposant d'un contrôle d'attitude permettant une stabilisation 3 axes. La Minotaur V peut placer 678 kg sur une orbite de transfert géostationnaire (GTO) ou 465 kg sur une orbite interplanétaire. Cette version a été mise au point et lancée pour un cout de 55 M US$. Le premier vol de la Minotaur V a eu lieu le 7 septembre 2013 avec la mise en orbite de la sonde spatiale lunaire LADEE[4].

Orbital propose une version nettement plus puissante de la Minotaur III qui comporte deux premiers étages Peacekeeper SR118 superposés au lieu d'un seul SR118. Dans cette configuration le lanceur a la capacité de placer 2 600 kg en orbite héliosynchrone. Cette version n'a encore pas volé en 2022.

• LGM-30 Minuteman Missile balistique adapté pour réaliser le lanceur Minotaur I
• Peacekeeper Missile balistique adapté pour réaliser le lanceur Minotaur IV
• Pegasus lanceur de la société Orbital.

• (en) Le lanceur Minotaur sur le site Astronautix
• (en) Le lanceur Minotaur sur le site de son constructeur Orbital