SpaceX lance une fusée Super Heavy-Starship lors d’un troisième vol d’essai

SpaceX est énorme Vaisseau super lourd La fusée, la plus puissante jamais construite, a décollé jeudi matin pour son troisième vol d’essai, propulsant avec succès l’étage supérieur non piloté dans l’espace lors d’un saut suborbital jusqu’à une rentrée fulgurante au-dessus de l’océan Indien.

Une vidéo spectaculaire en direct d’une caméra montée sur l’une des ailerons du vaisseau spatial montrait la lueur rouge du chauffage de rentrée alors que le vaisseau spatial retombait dans la basse atmosphère, devenant de plus en plus intense jusqu’à ce qu’il soit englouti dans une brillante boule de feu. Les tuiles isolantes sur le ventre du Starship ont connu des températures supérieures à 2 500 degrés.

La télémétrie a cessé de circuler à une altitude d’environ 40 milles, indiquant que le vaisseau s’est brisé avant de pouvoir effectuer une descente propulsée par une fusée jusqu’à un amerrissage destructeur dans l’océan Indien. Mais parcourir tout le chemin depuis le lancement jusqu’à l’espace, puis suffisamment profondément dans l’atmosphère pour connaître un pic de réchauffement, a été une réussite majeure.

“Aujourd’hui a été une journée phénoménale”, a déclaré un commentateur de SpaceX.

Le vol d’essai a commencé à 9 h 25 HAE lorsque les 33 moteurs Raptor de la fusée géante, engloutissant 40 000 livres d’oxygène liquide et de propulseurs de méthane par seconde, ont pris vie avec un rugissement faisant trembler le sol.

Un instant plus tard, la fusée de 394 pieds de haut a commencé à monter vers le ciel, traversant des nuages ​​de poussière et de vapeur générés par les gaz d’échappement enflammés du propulseur, vaporisant des torrents d’eau pulvérisés vers le haut à la base de la plateforme pour atténuer le choc de l’allumage du moteur.

Accélérant doucement, consommant des propulseurs et perdant du poids, le vaisseau super lourd s’est éloigné vers l’est au-dessus du golfe du Mexique, offrant un spectacle spectaculaire à des milliers d’habitants de la région, de touristes et à une foule de journalistes qui regardaient depuis le site de lancement et à proximité du sud. Île Padre à quelques kilomètres au nord.

Les 33 Raptors semblaient tirer normalement, propulsant la fusée au-delà de la région de contrainte aérodynamique maximale alors qu’elle accélérait à la vitesse du son et hors de la basse atmosphère dense.

Deux minutes et 42 secondes après le décollage, les Raptors ont commencé à s’arrêter comme prévu, suivi quelques secondes plus tard par l’allumage des six moteurs de l’étage supérieur du Starship alors que le booster était toujours attaché, une modification récente connue sous le nom de « étage chaud ». Un instant plus tard, les étages Super Heavy et Starship se séparèrent proprement.

Tandis que le vaisseau continuait son ascension vers l’espace, le propulseur s’est retourné et a commencé à retourner vers le rivage pour descendre jusqu’à l’amerrissage. La majeure partie du retour sur Terre s’est déroulée sans problème, ses moteurs s’allumant comme nécessaire pour ralentir.

Mais alors qu’il s’approchait du Golfe et traversait des nuages ​​bas, le Super Heavy a commencé à se balancer sur de larges arcs tout en luttant pour maintenir son orientation. À ce stade, les vues des caméras du vaisseau spatial ont été perdues et le propulseur est tombé dans un « amerrissage brutal » sans un démarrage prévu du moteur connu sous le nom de brûlage à l’atterrissage.

Le Starship, quant à lui, semble avoir réussi une ascension sans faille vers l’espace. Ses Raptors se sont arrêtés huit minutes et demie après le décollage et le vaisseau spatial a renvoyé des vues spectaculaires de l’espace et des membres de la Terre pendant que les contrôleurs de vol effectuaient une série de tests. La rentrée a commencé environ 40 minutes plus tard.

Problèmes avec les vols d’essai précédents

Les ingénieurs de SpaceX ont modifié plusieurs systèmes à la suite des pannes, notamment en renforçant le système d’autodestruction de la fusée, en améliorant les performances du moteur et en protégeant le socle avec un système de déluge d’eau haute puissance qui atténue également le choc acoustique de l’allumage du moteur. .

La société a également mis en œuvre la technique du « hot stage » dans laquelle les six moteurs Raptor du Starship s’allument alors que la scène est toujours attachée au booster Super Heavy. L’étagement chaud, utilisé depuis des décennies par les fusées russes Soyouz, contribue à garantir une séquence de séparation des étages plus efficace.

“Le deuxième test en vol de Starship a franchi un certain nombre d’étapes majeures et a fourni des données inestimables pour poursuivre le développement rapide de Starship”, a déclaré SpaceX sur son site Internet. “Cette approche de développement itérative rapide a constitué la base de toutes les avancées innovantes majeures de SpaceX.”

Pour son troisième vol d’essai, les objectifs principaux étaient à peu près les mêmes, propulser le Starship dans l’espace pour un vol d’essai suborbital et une rentrée à grande vitesse et effectuer des atterrissages contrôlés par les deux étages, le Super Heavy dans le Golfe. du Mexique et le Starship dans l’océan Indien.

SpaceX a été le pionnier d’une technologie qui permet à l’entreprise de récupérer et de réutiliser les petits boosters Falcon 9. Mais aucun vaisseau spatial n’a jamais tenté de redescendre dans l’atmosphère depuis l’espace, soumettant les tuiles isolantes situées sur son ventre à des températures supérieures à 2 500 degrés.

Bien que les deux étages soient conçus pour être entièrement réutilisables, aucun plan de récupération n’a été prévu pour le troisième vol d’essai. Le plan de vol prévoyait que les deux étages tentaient des descentes propulsées par des fusées imitant les procédures d’atterrissage réelles et les deux devaient se briser et couler sous l’impact de l’océan. Il s’est avéré qu’aucune des deux étapes n’est allée aussi loin. Mais c’était proche.

Quoi qu’il en soit, pendant la route vers l’entrée du Starship, les contrôleurs de vol ont testé une porte de charge utile qui sera utilisée sur les futurs vols pour lancer des satellites Starlink.

Plus important encore pour la NASA, la fusée a réussi à transférer des propulseurs cryogéniques d’un réservoir à un autre dans l’environnement d’apesanteur de l’espace et à effectuer le premier redémarrage d’un moteur Raptor en dehors de l’atmosphère.

Le test de transfert de propulseur et le redémarrage du Raptor sont des étapes critiques pour la NASA, qui paie des milliards à SpaceX pour construire une variante de Starship devant servir de système d’atterrissage humain, ou HLS, pour le programme lunaire Artemis de l’agence.

Le HLS nécessitera un ravitaillement automatisé en orbite terrestre par plusieurs pétroliers Super Heavy-Starship avant de redémarrer ses moteurs pour se diriger vers la Lune en attendant l’arrivée des astronautes qui utiliseront le vaisseau spatial pour les transporter vers et depuis la surface.

Jusqu’à une dizaine de vols de ravitaillement seront nécessaires pour un vol HLS vers la Lune.

La plus grosse fusée jamais construite

Bien qu’il s’agisse clairement d’un défi, le Super Heavy-Starship entièrement réutilisable, connu collectivement simplement sous le nom de « Starship », est un changement potentiel dans la donne, une étape potentiellement révolutionnaire destinée à augmenter le poids de la charge utile en orbite tout en réduisant considérablement le coût.

Il s’agit de la plus grande fusée jamais construite, mesurant 39 étages, mesurant 29,5 pieds de large et générant plus de 16 millions de livres de poussée grâce à ses moteurs Raptor conçus par SpaceX, soit deux fois la puissance de la fusée lunaire Space Launch System de la NASA et du légendaire Saturn 5 de l’agence. .

Le premier étage Super Heavy mesure à lui seul 23 étages tandis que l’étage supérieur du Starship, conçu pour transporter du fret, des passagers ou les deux, s’élève à 164 pieds supplémentaires et est équipé de six moteurs Raptor.

Le Super Heavy est conçu pour retourner à sa rampe de lancement, soit à Boca Chica, soit au Kennedy Space Center en Floride, après avoir propulsé l’étage supérieur du Starship hors de la basse atmosphère, puis descendre jusqu’à l’atterrissage, capturé par deux énormes bras robotiques. le portique de lancement.

Les vaisseaux spatiaux sont conçus pour voler eux-mêmes jusqu’à des atterrissages partout où des aires d’atterrissage sont disponibles, ainsi que sur la Lune et, éventuellement, sur Mars.

SpaceX a lancé le Super Heavy-Starship lors de son vol inaugural le 20 avril dernier, mais la fusée a subi de multiples pannes ou arrêts de moteur. Les autres ont continué à tirer après l’heure d’arrêt prévue et les premier et deuxième étages ne se sont pas séparés normalement. Le système d’autodestruction s’est déclenché, mais il a mis plus de temps que prévu à s’activer.

Visiblement en chute libre, la fusée a explosé quatre minutes après le décollage. L’altitude maximale était de 24 milles.

Lors de son deuxième vol d’essai le 18 novembre dernier, le booster Super Heavy a fonctionné normalement, la procédure d’étagement à chaud a fonctionné comme prévu et l’étage supérieur du Starship s’est séparé normalement pour poursuivre la montée vers l’espace grâce à la puissance de ses six moteurs Raptor.

Le Super Heavy, quant à lui, s’est retourné comme prévu et a commencé à revenir vers la côte du Texas pour un amerrissage. Mais quelques instants après avoir fait demi-tour, la fusée a explosé dans une pluie de débris. L’étage du Starship s’est envolé vers l’espace comme prévu, mais juste avant ou pendant l’arrêt du moteur, il a également explosé.

Faire voler régulièrement le vaisseau super lourd est essentiel pour Programme lunaire Artemis de la NASA. La NASA a accordé à SpaceX un contrat de 2,9 milliards de dollars en 2021 pour développer une variante de l’étage supérieur du Starship afin de transporter les astronautes de l’orbite lunaire jusqu’à la surface et vice-versa. Les équipages d’Artemis voyageront vers et depuis la Lune à l’aide de capsules Orion construites par Lockheed Martin.

Le contrat de la NASA exige un vol d’essai d’atterrissage lunaire sans pilote avant que les astronautes puissent effectuer une véritable tentative d’atterrissage. Les dirigeants d’Artemis visent fin 2026 pour le premier alunissage avec des astronautes à bord.

Mais cela dépendra du lancement par SpaceX de suffisamment de vols Super Heavy-Starship pour démontrer sa fiabilité. Alors que la philosophie de SpaceX est de voler fréquemment, d’apprendre de ses erreurs et de voler à nouveau, la NASA aura besoin d’une longue série de vols réussis avant que l’agence estime qu’il est sûr d’embarquer des astronautes à bord.