Pourquoi certaines fusées sont peintes en orange?

C'est une question que je me suis posé: pourquoi certains lanceurs comme la navette spatiale, Delta IV et SLS, ont cette couleur orange rouille?

SLS - source: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:SLSArtemis1_on_39B2.jpg

Cette couleur est simplement celle de la mousse isolante recouvrant les réservoirs d'ergols! on trouve cette couleur sur les lanceurs américains utilisant l'hydrogène comme carburant. Sur Araine 5 qui utilise aussi de l'hydrogène c'est une autre méthode qui est utilisée via des panneaux de mousse collés au réservoir et leur couleur blanche se fond avec le reste de la fusée.

C'est une mousse expansive bi composants servant à isoler thermiquement les réservoirs contenant des ergols cryogéniques (à très basse température) de l'air ambiant. La mousse est appliquée par projection au pistolet commandé par un robot ou manuellement pour les parties plus complexes.
À l'origine, la mousse a une couleur jaune moutarde qui vire au orange sous l'action des UV, voir ici.

Cette technique est aussi utilisée pour isoler les bâtiments, par exemple un toit en tôle.

Le premier lanceur a avoir cette couleur était le réservoir central de la navette spatiale à l’exception des deux premiers vols STS-1 et STS-2 où la couche de mousse isolante était peinte en blanc pour la protéger des UV. Cette peinture sera définitivement abandonnée à partir du troisième vol où il s'avèrera que les UV modifient juste la couleur de la mousse sans en altérer ses propriétés. Ceci a permis un gain de masse de 272 kg, ce qui est loin d'être négligeable.

STS-1 Columbia avec son réservoir central blanc - source: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Space_Shuttle_Columbia_launching.jpg

Pourquoi le réservoir d'oxygène n'est pas systématiquement isolé sur les autres lanceurs?

Lors du remplissage du réservoir d'oxygène liquide à -183°C, il se forme une couche de glace sur la paroi externe du réservoir. Cette glace vient de la condensation de l'air ambiant au contact de la paroi du réservoir extrêmement froide. Cette couche de glace agit aussi comme un isolant qui va limiter l'évaporation mais sera éjectée par les vibrations au moment du décollage. La quantité de gaz produit par l'évaporation de l'oxygène liquide dans un réservoir non isolé reste maîtrisable par un système de soupapes de sécurité.

Pour l'hydrogène, c'est une autre histoire. Déjà c'est beaucoup plus froid, -253°C contre -183°C pour l'oxygène, donc ça s'évapore davantage et crée des volumes de gaz plus importants que l'oxygène. C'est pour ça que le réservoir d'hydrogène est toujours isolé afin de minimiser l'évaporation et d'éviter que le réservoir explose sous la pression.
C'est ce qu'il est arrivé à cette fusée, l'une des premières à utiliser l'hydrogène, qui a perdue une partie de l'isolation du réservoir d'hydrogène. L'hydrogène liquide se réchauffe davantage, produisant beaucoup trop de gaz jusqu'au point où la soupape de sécurité n'arrive plus à évacuer suffisamment de gaz, ce qui provoque une montée en pression du réservoir jusqu'à sa rupture qui détruit la fusée.

Pourquoi les réservoirs ne sont pas hermétiques comme les bouteilles de gaz?

Effectivement ça résoudrait le problème, une bouteille de butane ça n'a pas besoin d'isolation et c'est parfaitement étanche!
Seulement il faut que le réservoir résiste à la pression, et pour ça il va falloir des parois plus épaisses avec des renforts ce qui implique inévitablement un alourdissement du lanceur et donc moins de charge utile et des lancements plus chers. C'est pour ça que l'on n'utilise pas des gaz sous pression comme dans les bouteilles; en réalité les réservoirs sont sous pression pour que les ergols circulent jusqu'aux moteurs, la pression est de l'ordre de quelques bars (navette spatiale: oxygène 3,9 bars; hydrogène 2,3 bars), équivalente à ce que l'on a dans nos robinets d'eau courante (~3bars).

https://www.nasa.gov/multimedia/podcasting/flyout_et_srb.html 
https://www.nasa.gov/topics/technology/hydrogen/hydrogen_fuel_of_choice.html 
https://forum.kerbalspaceprogram.com/index.php?/topic/151183-no-insulation-on-rocket/ 
http://www.capcomespace.net/dossiers/espace_US/shuttle/sts/ET/external_tank.htm