Le voyage de SpaceX et Elon Musk à la conquête de l'espace

SpaceX est une entreprise aérospatiale privée qui transporte des personnes et du fret dans l'espace, notamment des équipages de la NASA vers la Station spatiale internationale (ISS). Son fondateur, Elon Musk, a également créé et testé le système Starship, destiné à atterrir sur la Lune et à transporter des passagers vers Mars.

La naissance de SpaceX

SpaceX a été fondée par Elon Musk, un homme d'affaires sud-africain. À 30 ans, il a réalisé ses premiers bénéfices en vendant deux entreprises prospères : Zip2 pour 307 millions de dollars en 1999 et PayPal, rachetée par eBay pour 1,5 milliard de dollars en 2002. Il a alors décidé que sa prochaine grande aventure serait une entreprise spatiale privée.

Elon Musk a initialement eu l'idée d'installer une serre appelée Mars Oasis sur la planète rouge. Son objectif était de susciter l'intérêt du public pour l'exploration spatiale et de construire une station de recherche scientifique sur Mars. Mais le coût était trop élevé, et Elon Musk a donc fondé la société Space Exploration Technologies Corp., ou SpaceX, à Hawthorne, dans la banlieue de Los Angeles, en Californie, le 14 mars 2002.

Elon Musk a investi un tiers de ses 100 millions de dollars de bénéfices antérieurs dans SpaceX pour le lancer. Après 18 mois de développement, SpaceX a présenté son premier prototype en 2006 sous le nom de Dragon. Elon Musk a choisi ce nom d'après une chanson des années 1960, car beaucoup pensaient que ses objectifs spatiaux étaient irréalisables.

Falcon 1 - la première fusée de SpaceX

Musk était déjà un homme d'affaires chevronné lorsqu'il a fondé SpaceX, convaincu que des lancements plus fréquents et plus fiables réduiraient le coût de l'exploration spatiale. Il a donc trouvé un client stable capable de financer les premiers développements de la fusée : la NASA. L'objectif d'Elon Musk pour SpaceX était de développer la première fusée privée à propergol liquide capable d'atteindre l'orbite, baptisée Falcon 1.

La mise en orbite de la Falcon 1 a été semée d'embûches pour l'entreprise. Il a fallu quatre tentatives à SpaceX pour la faire voler avec succès. Les précédentes tentatives ont été entachées de problèmes tels que des fuites de carburant et des collisions avec l'étage de la fusée. Mais la Falcon 1 a finalement réussi deux vols, le 28 septembre 2008 et le 14 juillet 2009. Le vol de 2009 a également permis de mettre en orbite le satellite malaisien RazakSat.

En 2006, SpaceX a reçu 278 millions de dollars de la NASA dans le cadre du programme Commercial Orbital Transportation Services (COTS). Ce programme vise à accélérer le développement de systèmes permettant de livrer du fret commercial à la Station spatiale internationale. L'achèvement de plusieurs étapes supplémentaires a porté la valeur totale du contrat à 396 millions de dollars. SpaceX a été sélectionné pour le programme avec Rocketplane Kistler (RpK), mais le contrat de RpK a été annulé et n'a été payé que partiellement, l'entreprise n'ayant pas atteint les étapes requises.

De nombreuses entreprises ont participé au programme COTS initial, avec ou sans contrats financés. En 2008, la NASA a attribué deux contrats supplémentaires de réapprovisionnement commercial. SpaceX a reçu un contrat pour 12 vols (d'une valeur de 1,6 milliard de dollars), tandis qu'Orbital Sciences Corp (aujourd'hui Orbital ATK) a reçu un contrat pour huit vols (d'une valeur de 1,9 milliard de dollars).

Falcon 9 et Falcon Heavy

Le nom clé de la flotte de fusées de SpaceX est la Falcon 9, dont l'une des nombreuses caractéristiques remarquables est sa réutilisabilité. La Falcon 9 transporte plus de fret en orbite basse (13 150 kg) que la Falcon 1 (670 kg).

Le premier propulseur Falcon 9 a atterri le 21 décembre 2015. SpaceX souhaite que la récupération des propulseurs devienne une opération de routine. Les propulseurs atterrissent généralement à bord d'engins robotisés à proximité du pas de tir. De nombreux propulseurs Falcon 9 sont réutilisés plusieurs fois afin de réduire les coûts de lancement.

Une fusée plus puissante, la Falcon Heavy, a été lancée le 6 février 2018, franchissant presque toutes ses étapes. La Falcon Heavy a atteint l'orbite avec succès, emportant avec elle une Tesla Roadster (une voiture électrique fabriquée par Tesla, une autre société d'Elon Musk) et un mannequin en combinaison spatiale surnommé Starman.

Les deux propulseurs d'appoint ont atterri avec succès près du Centre spatial Kennedy comme prévu, mais l'étage principal a percuté l'océan à 480 km/h (300 mph) trop vite et n'a pas survécu à l'impact. Le Falcon Heavy a alors déclenché un incendie moteur dans l'espace, propulsant le Roadster jusqu'en orbite martienne.

Missions spatiales et cargo Dragon vers l'ISS

L'étape suivante majeure pour SpaceX fut le transport de marchandises vers l'ISS. Le vaisseau spatial Dragon fut lancé par une fusée Falcon 9 et livra sa première cargaison à l'ISS en mai 2012, lors d'un vol d'essai pour le programme COTS. Le lancement fut retardé de plusieurs jours en raison de problèmes de moteur, mais la fusée vola sans encombre lors de la tentative suivante.

SpaceX a réalisé son premier vol commercial vers l'ISS en octobre 2012. Ce vol a atteint la plupart de ses objectifs, mais la fusée a subi une panne partielle lors du lancement. L'incident s'est soldé par le blocage du satellite Orbcomm-OG2 sur une orbite anormalement basse, entraînant l'échec de la mission.

La première version du vaisseau spatial Dragon a effectué 20 vols vers l'ISS en 2020, tous réussissant leur vol, à l'exception de CRS-7 (lancée en juin 2015). CRS-7 a été perdue suite à un dysfonctionnement de sa fusée, et SpaceX a repensé sa conception avant son prochain lancement réussi, le 8 avril 2016. Une nouvelle version du vaisseau cargo Dragon a commencé à voler en décembre 2020.

Vaisseau spatial Crew Dragon et vol habité vers l'ISS

SpaceX a développé plusieurs prototypes avant le lancement de Crew Dragon dans l'espace. L'entreprise a effectué des essais d'interruption de vol stationnaire et de vol stationnaire captif au centre de développement et d'essais de fusées SpaceX à McGregor, au Texas.

SpaceX a également utilisé le module pressurisé et le module de survie et de contrôle environnemental pour tester des systèmes clés avant le lancement. Le premier Crew Dragon à être lancé a achevé Crew Demo-1, une mission inhabitée vers l'ISS, le 2 mars 2019, et a atterri avec succès après huit jours dans l'espace. Le vaisseau spatial a été détruit inopinément en plein vol lors d'une série de tests visant à évaluer le système d'interruption de lancement.

SpaceX a lancé son premier vol d'essai habité, Demo-2, le 30 mars 2020, transportant les astronautes Bob Behnken et Doug Hurley vers l'ISS. À bord de la navette Crew Dragon Endeavour de SpaceX, ils sont revenus sur Terre le 2 août 2020. Le 15 novembre 2020, le premier vol opérationnel réussi, Crew-2, a utilisé une fusée Falcon 9 pour lancer quatre astronautes vers l'ISS à bord de la navette Crew Dragon, surnommée « Résilience ».

Vaisseau spatial

Starship est au cœur du projet d'Elon Musk de voler vers Mars. Le programme d'essais a débuté avec un petit véhicule appelé Starhopper, qui a effectué une série de vols d'essai, captifs et non captifs, en 2019 et 2020. SpaceX a ensuite commencé à tester une série de véhicules Starship lors de vols à haute altitude, en commençant par un court essai en vol du prototype SN5 en août 2020. L'un des principaux défis du programme a été la gestion des retournements en vol, qui ont entraîné la destruction de plusieurs prototypes Starship avant l'atterrissage en toute sécurité de SN15 le 5 mai 2021.

Starship est conçu pour être lancé en orbite et dans l'espace lointain à bord d'une fusée Super Heavy de 70 mètres de haut, transportant environ 3,6 tonnes d'oxygène et de méthane liquides dans son réservoir. Super Heavy est doté de quatre ailerons en treillis qui aident à contrôler la descente de la fusée. Le duo Starship et Super Heavy forme un système de lancement entièrement réutilisable de 120 mètres de haut lors de sa première intégration en août 2021.

Starship a été lancé pour la première fois en avril 2023. Selon le plan, la fusée devait se séparer en environ 3 minutes et poursuivre son vol grâce à ses propres moteurs, avant d'atterrir au large d'Hawaï après une heure et demie. Cependant, peu après sa séparation du propulseur, une explosion s'est produite. Depuis cette mission, SpaceX a apporté plus de 1 000 modifications à la conception de la fusée, notamment au système de séparation des étages.

Le deuxième lancement a eu lieu en novembre 2023. Cette fois, la séparation s'est parfaitement déroulée et le Starship a atteint une altitude de 150 km. Lors de l'allumage du moteur du deuxième étage, le Starship a libéré trop d'oxygène liquide, provoquant une explosion. Lors du troisième vol, le 14 mars, le Starship de SpaceX a testé de nombreuses manœuvres en orbite pour la première fois pendant une heure, mais a été détruit lors de sa rentrée. Lors du quatrième vol, le 6 juin, le Starship a franchi de nombreuses étapes importantes lors du vol d'essai, notamment l'intégrité de la capsule Starship après avoir subi des températures extrêmes dans l'atmosphère terrestre, et l'atterrissage sans problème de la capsule et du propulseur.

Lors de son cinquième vol d'essai, le matin du 13 octobre, la fusée Super Heavy a largué Starship en direction de l'espace, avant de retomber sur Terre. Pour la première fois, deux baguettes mécaniques géantes, installées sur la rampe de lancement de SpaceX au Texas, ont intercepté la fusée en chute libre, un exploit sans précédent dans le domaine des fusées. SpaceX s'est ainsi rapproché de son objectif : construire le premier système de fusée entièrement réutilisable de l'histoire, réduisant ainsi considérablement le coût des voyages spatiaux et, à terme, faisant de l'humanité une espèce multiplanétaire. Ayant prouvé que Starship et la fusée Super Heavy peuvent tous deux décoller dans l'espace et revenir sur Terre intacts, l'entreprise est en bonne voie pour atteindre son objectif : des lancements de fusées environ dix fois moins chers.

Les projets futurs de SpaceX

SpaceX dispose d'une clientèle diversifiée, allant du secteur privé à l'armée, en passant par des organisations non gouvernementales prêtes à financer la mise en orbite de ses cargaisons. Si ses services de lancement lui rapportent des revenus, l'entreprise se concentre également sur le développement de futures technologies d'exploration spatiale.

En 2016, Musk a annoncé un projet technique de vol vers Mars, visant à créer une colonie autonome sur la planète rouge d'ici 50 à 100 ans. Ce système de transport interplanétaire est en quelque sorte une version agrandie du Falcon 9. Cependant, le vaisseau spatial est plus grand que le vaisseau Dragon, qui devrait transporter au moins 100 passagers par vol.

Starship continue de jouer un rôle important dans les plans d'Elon Musk pour coloniser Mars. En février 2022, Musk a déclaré que SpaceX pourrait lancer un vaisseau Starship toutes les six à huit heures et une fusée Super Heavy toutes les heures pour des missions transportant jusqu'à 150 tonnes de fret en orbite. De telles cadences de lancement réduiraient considérablement les coûts, rendant la colonisation de Mars plus rentable.

Selon la propriété intellectuelle et l'innovation

Source : https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/spacex-va-hanh-trinh-elon-musk-chinh-phuc-vu-tru/20241020122448943