Nouvelles fusées, charges moindres

Elon Musk, le propriétaire de SpaceX a revu à la baisse la puissance de sa prochaine fusée, la Big Falcon Rocket (BFR), alias Big Fuckin Rocket, de 150 à 100 tonnes de charge utile en orbite basse.

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Big Falcon Rocket

 

Au début du projet, elle était censée détrôner la mythique Saturn V du programme Apollo des années 1960-1970, la plus puissante fusée jamais construite et utilisée.

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Saturn V

 

Ni Ariane 5 ni Falcon Heavy ni Delta 4 Heavy ne rivalisent avec la fusée de Herbert Von Braun et voilà que la BFR est également retirée de la course. Quant au projet de la fusée Ares V censée être 60 % plus puissante, il est mort dans l’œuf en 2011. Pour les Européens et leur future fusée Ariane 6, sa charge utile sera une fraction de celle d’Ariane 5. Comme quoi, le défi relevé par l’équipe du père des V1 et V2 allemands a été totalement incroyable pour l’époque. Cinquante ans plus tard, on ne parvient toujours pas à rééditer l’exploit.

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Ariane 5

 

En parlant d’exploit, demain nous assisterons au centième lancement d’une fusée Ariane 5 depuis la base de Kourou en Guyane.

Je dois cependant avouer être un peu de mauvaise foi. Je suis certain qu’on pourrait construire une fusée plus puissante que la Saturn V, toutefois la rentabiliser resterait difficile, raison pour en construire des moins puissantes, des moins dispendieuses et des plus rentables.

Cependant, le choix de diminuer la puissance des lanceurs retarde la possibilité de construire de vastes structures spatiales ou martiennes afin de coloniser Mars de façon permanente puisqu’il demeure plus avantageux de remplir une grosse fusée au maximum de sa capacité que d’en lancer deux ayant chacune moitié moins de charges utiles. Il sera également impossible de transporter là-haut de lourds modules, ce qui limitera le genre de technologies utilisables.

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SLS

 

Il ne reste plus dans la course que la fusée SLS de la compagnie Lockeed Martin, toujours en conception et promise pour fin 2019, pour battre le record de satellisation en orbite basse de 118 tonnes. Dans sa première version, elle est calculée pour lancer en orbite basse une charge utile atteignant seulement 70 tonnes. Éventuellement, elle pourrait transporter jusqu’à 130 tonnes et viendrait ainsi reléguer aux oubliettes les records du célèbre lanceur du programme Apollo. Toutefois, beaucoup des projets ne se sont jamais concrétisés et la SLS Block 2 pourrait bien faire partie de ces mort-nés. Cette nouvelle génération de fusée est prévue dans le cadre d’un retour des missions habitées vers la Lune. Le premier vol prévu sans équipage devrait amener la capsule Orion dans les environs de notre Satellite dès la fin 2019, début 2020.

La fusée Saturn V possédait également la capacité d’envoyer 47 tonnes sur une orbite de transfert. J’ignore si la SLS pourra faire mieux.

Tous ces efforts et tous ces argents investis dans des technologies rudimentaires tendent-ils à confirmer l’inexistence de rétro-ingénierie sur des ovnis équipés de propulseurs exotiques à antigravitation? Vous pouvez en apprendre plus sur l’antigravitation en lisant ma série de trois articles traitant du sujet.

Antigravitation — 1: Ce qu’elle est et n’est pas

Antigravitation — 2: La piste de l’antimatière

Antigravitation — 3: La solution

Falcon Heavy vs Big Falcon Rocket

Elon Musk a de quoi se réjouir. Sa nouvelle fusée Falcon Heavy a réussi hier son vol d’essai quasiment à la perfection. Cette fusée s’avère être un assemblage de trois fusées Falcon 9 mises en sandwich dont celle du centre est surmontée d’un deuxième étage et de sa coiffe transportant la charge utile. Ainsi, cette fusée munie de 27 moteurs Merlin a envoyé vers Mars le roadster Tesla de l’excentrique milliardaire.

Les deux fusées auxiliaires sont revenues se poser au cap Canaveral presque simultanément. Ce fut tout un spectacle de voir ces atterrissages contrôlés. Par contre, Spacex a cessé de diffuser avant qu’on sache ce qui est advenu de la fusée principale. Elle était censée atterrir comme ses deux autres sœurs, mais sur une barge en mer puisqu’en propulsant plus longtemps la charge utile, le retour sur la terre ferme devenait impossible. Cependant, dans le passé, cette opération s’est fréquemment déroulée sans incident.

Je vous propose de regarder la vidéo du lancement de la fusée Falcon Heavy survenu hier. Si vous n’avez jamais assisté à un lancement d’une fusée de la compagnie Spacex, ne boudez pas votre plaisir et regardez les données de vol, vitesse et distance, retransmises jusqu’à la mise en orbite. C’est fascinant. Vous aurez aussi l’occasion de voir la Tesla rouge une fois en orbite qui joue « Space Oddity » du regretté David Bowie.

Préparatifs et lancement du lanceur Falcon Heavy

Lancement de la fusée Falcon Heavy : Aller à 21min30s
Atterrissage des deux fusées auxiliaires : Aller à 29min30s

L’idée est de faire un peu comme la navette spatiale, de la récupération d’équipement pour diminuer les coûts de lancement. On peut remarquer que cet exercice reste périlleux. Toutefois, il est déjà certain que Musk a gagné ce pari. Les autres lanceurs auront de la difficulté à le concurrencer sur ce terrain.

Dans un article précédent, je m’interrogeais sur les contrats que pouvait bien avoir Spacex dans son carnet de commandes pour lancer une charge utile de 63,8 tonnes, la plus importante charge utile pour l’instant, puisque les spécialistes s’accordent à dire que c’est trop ou trop peu. Trop pour le lancement de satellites normaux qui peuvent parfaitement être mis en orbite avec la Falcon 9 et les autres lanceurs dans cette catégorie, ou trop peu pour penser transporter des humains vers Mars.

Mais voilà que ce rêve du cofondateur de PayPal deviendra possible avec un autre projet qu’il est en train de réaliser, une fusée totalement distincte des Falcon actuelles, la Big Falcon Rocket (BFR) déjà surnommée la Big Fucking Rocket. On comprend ce surnom lorsque sont mises côte à côte la fusée Saturn V, la fusée la plus puissante jamais construite (missions Apollo), et cette nouvelle fusée. La BFR pourra transporter vers Mars une charge utile de 500 tonnes ! Suffisamment pour démarrer un projet de colonisation. Après les succès retentissants de ses trois plus importants projets, Pay Pal, Tesla et Spacex, celui de la fusée BFR semble soudainement réalisable.

Dimensions comparées entre les fusées Saturn V (missions Apollo) et la future BFR

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Dimensions comparées entre la future fusée BFR et un humain

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Pourquoi la Falcon Heavy ?

Dans le domaine des lanceurs spatiaux, mettre des charges utiles (payloads) lourdes en orbite exige de faire appel à des fusées de plus en plus puissantes.

Le 6 février prochain, notre milliardaire vedette Elon Musk va procéder au lancement inaugural d’une fusée Falcon Heavy capable de mettre en orbite une charge utile de 63,8 tonnes. À titre de comparaison, la navette spatiale américaine avait une charge utile maximale de 24,4 tonnes, la fusée Saturne V, la championne toutes catégories, pouvait se permettre une charge de 118 tonnes. Quant à Ariane 5, elle plafonne à 21 tonnes. Toutes ces masses sont valides pour la mise en orbite basse. On comprend que pour atteindre les orbites géostationnaires qui sont bien plus hautes, ça exige plus de carburant, donc la masse utile diminue.

Cependant, le marché des satellites se contente de fusées de moyenne capacité, car le poids de nos yeux spatiaux fait généralement quelques tonnes. La fusée Ariane 5 pouvait donc se permettre de lancer plusieurs satellites à la fois, réduisant d’autant la facture individuelle.

Toutefois, les spécialistes s’accordent à dire qu’il n’y a pas de débouchés actuellement pour une fusée pouvant mettre une soixantaine de tonnes en orbite basse et vingt-cinq tonnes en orbite géostationnaire. Alors pourquoi Elon Musk s’intéresse-t-il à ce segment commercial imaginaire ?

Dernièrement, il a fait des déclarations en parlant de Mars. Mais Spacex organise des lancements, pas des missions spatiales et personne n’est prêt à envoyer des humains sur Mars en ce moment.

Bon, la mise au point de la Falcon Heavy reprend l’architecture de la fusée Delta IV Heavy qui se permet de plus lourdes charges en accolant deux propulseurs latéraux supplémentaires à la fusée. Ce concept est plus simple à développer que s’il fallait repartir de zéro avec une toute nouvelle fusée. Qu’importe. Quelle mission Spacex a-t-elle actuellement dans son carnet de commandes pour la Falcon Heavy ? On l’ignore. Il faut donc s’attendre à une annonce fracassante de la part de son PDG advenant le succès de ce lancement.

Petite anecdote, les constructeurs de satellites attendent qu’un lanceur ait fait ses preuves avant de risquer leur œuvre sur un nouveau lanceur. Ainsi, Elon Musk utilisera sa Tesla Roadster personnelle comme charge payante. Fallait pas s’attendre à moins de sa part.

Photos : Steve Jurvetson