SpaceX affirme que faire le plein de son vaisseau spatial dans l’espace ne fera pas peur
Voici comment ils feront le plein de 11 tonnes de propulseur en orbite.
Lorsque SpaceX amènera Starship sur la rampe de lancement cette année pour son troisième essai, la société commencera à tester la capacité du vaisseau spatial à transférer du carburant de fusée super-refroidi dans l’espace.
La NASA dépend de la société de fusées du milliardaire Elon Musk pour transporter les astronautes vers la surface lunaire pour les missions lunaires Artemis III et IV dans le cadre d’un contrat de 4,2 milliards de dollars. Pour ce faire, SpaceX doit d’abord maîtriser comment ravitailler un vaisseau spatial en orbite terrestre basse, après qu’il ait déjà décollé de la planète. Le concept délicat est connu sous le nom de « transfert cryogénique de propulseur » – quelque chose de jamais réalisé auparavant en microgravité.
Le projet de la NASA visant à renvoyer des astronautes sur la Lune pour la première fois depuis un demi-siècle implique son propre vaisseau spatial Orion, mais également le Starship de SpaceX. Dans une sorte de relais spatial, Orion transporterait l’équipage en orbite lunaire, et Starship terminerait la dernière étape du voyage en rencontrant les astronautes dans l’espace et en les faisant atterrir à la surface. Le « témoin » pourrait être passé dans une station spatiale en orbite autour de la Lune qui n’a pas encore été construite, ou directement d’un vaisseau spatial à un autre.
L’agence spatiale américaine a promis qu’Artemis III enverrait pour la première fois une femme et une personne de couleur sur la Lune. Mais étant donné que Starship a tenté un vol spatial à deux reprises jusqu’à présent, chaque fois se terminant quelques minutes après le décollage par une explosion, il n’est peut-être pas surprenant que la NASA vient d’annoncer que la mission d’alunissage sera retardée d’au moins un an, jusqu’en 2026.
« Ils font d’énormes progrès à Boca Chica avec leurs vols d’essai », a déclaré Amit Kshatriya, administrateur associé adjoint Moon to Mars de la NASA, faisant référence au port spatial privé de SpaceX dans le sud du Texas. « Mais c’est extrêmement difficile pour certains des transferts de propulseurs et d’autres objectifs qu’ils ont pour que cette séquence de départ de la Terre fonctionne pour nous. »
Pourquoi la NASA veut-elle un dépôt de propulseur dans l’espace ?
La NASA et ses partenaires commerciaux s’intéressent aux stations-service spatiales car elles pourraient permettre aux vaisseaux spatiaux de voyager plus longtemps et plus loin dans le système solaire. Les futures missions pourraient utiliser la glace sur la Lune pour fabriquer du propulseur en divisant les molécules d’eau en hydrogène et oxygène. Si les ingénieurs parviennent à comprendre comment stocker des liquides très froids dans l’espace, qu’ils soient lancés depuis la Terre ou produits ailleurs, cela pourrait rendre possible un séjour à long terme sur la Lune et même soutenir des missions lointaines vers Mars.
La NASA a investi 370 millions de dollars dans plus d’une douzaine d’entreprises américaines pour développer la technologie nécessaire au stockage et au transfert du carburant des fusées dans l’espace. Ce financement comprend 53 millions de dollars pour SpaceX afin de démontrer un transfert de propulseur, du pétrolier au navire, en orbite.
L’agence spatiale américaine a choisi de faire appel à des fournisseurs privés pour les atterrisseurs lunaires afin de réduire les risques techniques et les coûts du programme Artemis, qui vise à utiliser la Lune comme tremplin pour d’éventuelles missions vers Mars. SpaceX a été le premier sélectionné et Blue Origin, la société spatiale rivale du milliardaire Jeff Bezos, a remporté le contrat pour Artemis V, une mission avec équipage prévue au plus tôt en 2029.
La fusée et le vaisseau spatial de SpaceX de 400 pieds de haut, connus collectivement sous le nom de Starship, sont conçus pour transporter d’immenses marchandises et de nombreuses personnes dans l’espace lointain. Starship fonctionne avec 10 millions de livres de méthane liquide et d’oxygène, mais la fusée consomme une grande partie de ce carburant juste pour échapper à l’emprise de la gravité terrestre.
Comment fonctionnerait le transfert de propulseur en orbite ?
Pour parcourir le reste du voyage d’un quart de million de kilomètres vers la Lune, Starship devrait faire le plein de son réservoir. Le plan est que SpaceX envoie des versions ravitailleurs du Starship en orbite terrestre basse, établissant ainsi un dépôt de ravitaillement dans l’espace. Une version passager du Starship accosterait à un pétrolier, ferait le plein, puis terminerait le reste du vol vers la lune.
Blue Origin s’appuiera également sur le ravitaillement orbital.
« Le transfert de propulseur en orbite semble complexe et effrayant – cela semble être une chose importante et nébuleuse – mais lorsque vous le décomposez vraiment en différentes parties, nous avons en fait réalisé presque toutes les parties complexes déjà inscrites dans nos programmes opérationnels. » a déclaré Jessica Jensen, vice-présidente des opérations clients et de l’intégration de SpaceX.
Troisième vol d’essai orbital du Starship
La NASA, en revanche, semble plus intimidée par les obstacles qui l’attendent. Réaliser la chorégraphie d’une double campagne de lancement d’Orion et de Starship sera un « défi de coordination important », a déclaré Kshatriya.
SpaceX prévoit d’effectuer un test préliminaire en orbite en février, tentant de transférer 11 tonnes, soit 10 tonnes métriques, d’oxygène liquide entre les réservoirs contenus dans Starship. Il s’agit d’un premier pas vers l’objectif éventuel de transférer du propulseur entre deux vaisseaux distincts dans l’espace.
Mais une partie de ce qui a rendu le ravitaillement orbital flou pour les étrangers est le mystère entourant le nombre de lancements nécessaires pour transporter le propulseur vers un pétrolier spatial. Le concurrent Blue Origin a suggéré que la proposition de SpaceX nécessiterait 16 lancements consécutifs. Musk a déclaré à un journaliste du Washington Post sur X, alors connu sous le nom de Twitter, que ce chiffre était « extrêmement improbable » et qu’il se situerait probablement entre quatre et huit lancements.
Lors d’une téléconférence Artemis avec des journalistes cette semaine, Jensen a estimé « 10-ish », après que l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, l’ait pressée de fournir un chiffre.
SpaceX fait confiance au ravitaillement rapide
Quel que soit le nombre de lancements successifs nécessaires à l’opération, les responsables de SpaceX se sentent en confiance compte tenu de leurs antécédents. Même si un ravitaillement rapide peut « sembler très intimidant », SpaceX a déjà prouvé qu’il pouvait gérer plusieurs lancements à quelques heures d’intervalle de son Falcon 9, la fusée performante qui met régulièrement les satellites en orbite.
La société a même prouvé qu’elle pouvait faire demi-tour et lancer depuis la même rampe de lancement en quelques jours.
De plus, Jensen a assuré que SpaceX avait de l’expérience dans de nombreuses étapes impliquées dans le transfert de propulseur, telles que les manœuvres de rendez-vous et d’amarrage. Son vaisseau spatial Dragon s’est amarré plus de 30 fois à la Station spatiale internationale, volant à 250 milles au-dessus de la Terre.
« Tout ce que nous avons appris, grâce aux capteurs que nous utilisons, à l’algorithme que nous utilisons pour le rendez-vous, en reculant, nous allons tirer parti de tout cela en amarrant deux vaisseaux ensemble », a-t-elle déclaré.
