Lanceur (astronautique)Dans le domaine astronautique, un lanceur est une fusée capable de placer une charge utile en orbite autour de la Terre ou de l'envoyer dans l'espace interplanétaire. La charge utile peut être un satellite artificiel, placé en orbite terrestre basse ou en orbite géostationnaire, ou une sonde spatiale qui quitte l’attraction terrestre pour explorer le système solaire. Pour y parvenir un lanceur doit pouvoir imprimer à sa charge utile une vitesse horizontale d'environ et l'élever au-dessus des couches denses de l'atmosphère terrestre (environ 200 km).
Vol suborbitalvignette|Mercury-Redstone est une fusée permettant uniquement d'effectuer des vols suborbitaux à bord de capsule Mercury. Ici, le décollage de la mission Mercury-Redstone 3, avec l'astronaute Alan Shepard. Un vol suborbital est un vol spatial d'un engin spatial se déplaçant dans l'espace à une vitesse suborbitale, inférieure à la vitesse requise pour qu'il se maintienne en orbite. Le premier vol suborbital est effectué le par l'astronaute Alan Shepard lors de la mission Mercury-Redstone 3.
SuperstatoréacteurLe superstatoréacteur ou statoréacteur à combustion supersonique, aussi appelé de manière abrégée superstato (scramjet pour supersonic combustion ramjet en anglais), est une évolution du statoréacteur, système de propulsion par réaction des aéronefs, pouvant atteindre des vitesses de fonctionnement supérieures à Mach 6. thumb|Schéma du fonctionnement d'un superstatoréacteur. Le statoréacteur classique (à combustion subsonique) est limité en vitesse par l'efficacité de son divergent d'entrée.
Falcon 9vignette|Schéma comparant les différentes versions des Falcon 9 développés par SpaceX. Le Falcon 9 est un lanceur spatial moyen/lourd partiellement réutilisable développé par la société américaine SpaceX dont la dernière version peut placer une charge utile de en orbite basse ou de en orbite de transfert géostationnaire. Le premier tir a eu lieu le . L'objectif de SpaceX est de fournir un lanceur permettant d'abaisser fortement le prix des mises en orbite grâce à des coûts de fabrication modérés, et à la récupération et la réutilisation des étages.
Programme Vostokthumb|300px|Vaisseau Vostok. Le programme Vostok (du russe Восток signifiant « Est ») est le premier programme spatial habité de l'Union soviétique, dont les essais ont eu lieu en 1960 et 1961, avec des animaux à bord, puis qui a donné lieu à six vols pilotés entre 1961 et 1963. C'est ainsi que le , Youri Gagarine est devenu le premier homme à séjourner dans l'espace (mission Vostok 1). Cinq autres missions se sont déroulées avant que le programme Voskhod ne prenne la suite (deux vols en 1964 et 1965) puis le programme Soyouz (à partir de 1967), dont le vaisseau est toujours utilisé aujourd'hui.
SpaceXvignette|Photo d'entreprise de quelques employés de SpaceX (23 février 2015). SpaceX, officiellement Space Exploration Technologies Corporation, est une entreprise américaine spécialisée dans le domaine de l'astronautique et du vol spatial. Fondée le 6 mai 2002 par Elon Musk, SpaceX est l'un des deux prestataires privés à qui la National Aeronautics and Space Administration (NASA) a confié un contrat de transport de fret vers la Station spatiale internationale (ISS) dans le cadre du programme COTS.
National Aeronautics and Space Administrationvignette|Lancement du Saturn V, lanceur du programme Apollo, projet emblématique de la NASA. La National Aeronautics and Space Administration (en français : « Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace »), plus connue sous son acronyme NASA, est l'agence fédérale responsable de la majeure partie du programme spatial civil des États-Unis. La recherche aéronautique relève également du domaine de la NASA. Depuis sa création le , la NASA joue mondialement un rôle dominant dans le domaine du vol spatial habité, de l'exploration du Système solaire et de la recherche spatiale.
Multistage rocketA multistage rocket or step rocket is a launch vehicle that uses two or more rocket stages, each of which contains its own engines and propellant. A tandem or serial stage is mounted on top of another stage; a parallel stage is attached alongside another stage. The result is effectively two or more rockets stacked on top of or attached next to each other. Two-stage rockets are quite common, but rockets with as many as five separate stages have been successfully launched.
Ascenseur spatialvignette|redresse=1.2|Concept d'ascenseur spatial de la NASA. L’ascenseur spatial est un type de transport spatial entre la surface et une orbite autour de la Terre (ou d'un autre astre : lune (ascenseur spatial lunaire), autre planète). Ce concept est fondé sur l'idée d'un câble maintenu tendu par la force centrifuge due à la rotation de la Terre sur elle-même. Pour être en équilibre, le câble doit s'allonger au-delà de l'orbite géostationnaire (), à partir de laquelle la force centrifuge dépasse la force de gravitation.
Fusée-sondevignette|upright=1.2|La fusée-sonde Black Brant canadienne. Une fusée-sonde, dans le domaine de l'astronautique, est une fusée décrivant une trajectoire suborbitale permettant d'effectuer des mesures et des expériences dans la haute atmosphère. Elle est utilisée principalement pour étudier celle-ci in situ, faire des observations astronomiques dans des bandes d'ondes bloquées par l'atmosphère terrestre, effectuer des expériences de microgravité et mettre au point des instruments spatiaux.
Sea LaunchSea Launch est un service de mise en orbite de satellites opéré par la société Sea Launch Co. LLC. Cette société, dont les capitaux initiaux provenaient de Norvège, Russie, États-Unis et Ukraine, fut créée en et son siège social est situé à Long Beach, Californie. Les satellites sont envoyés en orbite géostationnaire depuis une plateforme mobile située dans l'océan Pacifique appelée « Odyssey ». À sa mise en faillite en 2009, Sea Launch avait lancé 30 satellites depuis sa création, avec deux échecs et un échec partiel.
Avion spatialUn avion spatial est un véhicule spatial réutilisable, généralement habité, pouvant regagner la Terre par ses propres moyens dans les conditions d'un aérodyne. Il faut faire la distinction entre un avion spatial orbital et un avion suborbital : le premier est capable de se placer sur une orbite stable autour de la Terre, alors que le second ne permet que de sortir de l'atmosphère en suivant une trajectoire parabolique le ramenant sur Terre.
AérofreinageL'aérofreinage, ou freinage atmosphérique, est une manœuvre de mécanique spatiale qui permet de modifier les caractéristiques de l'orbite elliptique d'un vaisseau spatial en utilisant les forces de frottement (la traînée) exercées par l'atmosphère de la planète. Cette manœuvre est utilisée principalement pour placer une sonde spatiale en provenance de la Terre sur son orbite de travail autour de la planète qu'elle doit étudier.
Lancement spatial sans fuséeLe lancement spatial sans fusée est une méthode spéculative de lancement orbital ou suborbital, pour lequel tout ou partie de la vitesse et de l'altitude est fournie par une technique non-propulsive, c'est-à-dire sans avoir recours à des fusées éjectant des gaz à l'arrière du véhicule pour produire une poussée par réaction. Plusieurs alternatives aux fusées ont été proposées. Dans la plupart des schémas, la méthode utilisée est la projection, c'est-à-dire que l'engin à lancer est mis en mouvement par une force qui lui est transmise à l'aide d'un dispositif fixe situé au sol.
Manœuvre orbitalevignette|Trajectoires des sondes Voyager de la NASA. Dans le domaine des vols spatiaux, une manœuvre orbitale est définie comme étant l’utilisation d’un système de propulsion spatiale afin de modifier l’orbite d’un astronef. Par exemple il peut s’agir de l’augmentation ou la diminution de la vitesse d’une sonde interplanétaire, de l’orientation d’un satellite, ou encore de la modification de l’inclinaison de son orbite. Par opposition, lorsque le véhicule spatial considéré n’est pas soumis à une manœuvre orbitale, on dit alors qu’il est en phase de vol balistique.
Lanceur réutilisablevignette|Première étude sur la future navette spatiale américaine réalisée par Maxime Faget : la navette est complètement réutilisable, comporte deux étages avec des ailes droites et l'orbiteur est de petite taille. Un lanceur réutilisable est un lanceur utilisé pour placer en orbite un engin spatial et qui peut être réutilisé en totalité ou en partie après son retour sur Terre. Depuis le début de l'ère spatiale, les fusées mises en œuvre pour placer en orbite des engins sont perdues après leur lancement car leur récupération pour un usage ultérieur soulève de nombreux problèmes.
Propulsion spatialethumb|alt=La propulsion spatiale est un champ continuel, des tests de fonctionnement des moteurs, comme ici celui du moteur principal de la navette spatiale, sont nécessaire avant chaque lancement.|Prise de vue en détail du Space Shuttle Main Engine durant un test au banc au John C. Stennis Space Center dans le comté de Hancock (Mississippi). La propulsion spatiale comprend tout système permettant d’accélérer un objet dans l'espace. Cela inclut les moyens de propulsion des véhicules spatiaux (fusées, satellites, sondes) ou les systèmes de commande d'attitude et d'orbite.
Vostok 1Vostok 1 est le premier vol spatial habité de l'histoire spatiale et la première mission du programme Vostok. Le vaisseau soviétique Vostok 3KA est lancé le depuis le cosmodrome de Baïkonour avec à son bord le cosmonaute Youri Gagarine. Après avoir bouclé une orbite sans rencontrer de problème, le vaisseau effectua une rentrée mouvementée mais atterrit sans encombre dans la région de Saratov. Vostok 1 traduit à l'époque la supériorité du programme spatial soviétique dirigé par Sergueï Korolev sur le programme américain.
Expendable launch systemAn expendable launch system (or expendable launch vehicle/ELV) is a launch vehicle that can be launched only once, after which its components are either destroyed during reentry or discarded in space. ELVs typically consist of several rocket stages that are discarded sequentially as their fuel is exhausted and the vehicle gains altitude and speed. As of 2022, most satellites and human spacecraft are currently launched on ELVs. ELVs are simpler in design than reusable launch systems and therefore may have a lower production cost.
Fusée (astronautique)En astronautique, une fusée est un véhicule mû par un moteur-fusée de grande puissance qui lui permet de se déplacer dans l'espace proche, et notamment de placer en orbite une (satellite artificiel), voire d'échapper à l'attraction terrestre pour visiter différents corps célestes. Les fusées de l'astronautique sont généralement dotées de plusieurs étages mis à feu successivement. Les plus grosses fusées construites, comme Saturn V, permettent de placer jusqu'à en orbite basse.