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

SpaceX est une société aérospatiale privée qui transporte des personnes et des marchandises dans l'espace, y compris les équipages de la NASA vers la Station spatiale internationale (ISS). Le fondateur Elon Musk a également créé et testé le système Starship pour atterrir sur la Lune et transporter des personnes vers Mars à l'avenir.

La naissance de SpaceX

SpaceX a été fondée par Musk, un homme d’affaires sud-africain. À 30 ans, Musk a gagné ses premiers gros sous en vendant deux de ses entreprises prospères, dont Zip2 pour 307 millions de dollars en 1999 et PayPal, qui a été acquise par eBay pour 1,5 milliard de dollars en 2002. Musk a décidé que sa prochaine grande affaire serait une entreprise spatiale privée.

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

Musk a dépensé un tiers des bénéfices de l'accord précédent, soit 100 millions de dollars, pour lancer SpaceX. Après 18 mois de développement, SpaceX a présenté le premier prototype en 2006 sous le nom de Dragon. Musk a choisi ce nom à partir d'une chanson des années 1960 parce que beaucoup de gens pensaient que ses objectifs spatiaux étaient impossibles.

Falcon 1 - la première fusée de SpaceX

Musk était déjà un homme d’affaires chevronné lorsqu’il a fondé SpaceX, et il pense que des lancements plus fréquents et plus fiables réduiront le coût de l’exploration spatiale. Il s'est donc tourné vers un client régulier qui pouvait financer le développement initial de la fusée : la NASA. L'objectif de Musk pour SpaceX est de développer la première fusée privée à carburant liquide capable de se lancer en orbite, appelée Falcon 1.

L’entreprise a dû traverser une courbe d’apprentissage difficile pour entrer en orbite. Il a fallu quatre tentatives à SpaceX pour réussir à faire voler le Falcon 1. Les tentatives précédentes ont été entachées de problèmes tels que des fuites de carburant et des collisions avec l'étage de la fusée. Mais finalement, Falcon 1 a réalisé deux vols réussis, le 28 septembre 2008 et le 14 juillet 2009. Le vol de 2009 a également mis 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). Le COTS vise à promouvoir le développement de systèmes capables de transporter du fret commercial vers l'ISS. L’achèvement de plusieurs étapes supplémentaires porte 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 seulement partiellement payé après que la société n'a pas réussi à atteindre les étapes requises.

De nombreuses entreprises entrent dans le programme COTS à un stade précoce avec des contrats financés ou non financés. En 2008, la NASA a signé deux contrats supplémentaires pour des services commerciaux de réapprovisionnement. SpaceX a reçu un contrat pour 12 vols (d'une valeur de 1,6 milliard de dollars) tandis qu'Orbital Sciences Corp (maintenant 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 le Falcon 9, dont l'une des nombreuses caractéristiques remarquables est sa réutilisabilité. Le Falcon 9 transporte plus de fret en orbite terrestre basse (13 150 kg) que le Falcon 1 (670 kg).

Le premier propulseur d'appoint de la fusée Falcon 9 a atterri le 21 décembre 2015. SpaceX cherche à récupérer les étages de propulseur dans le cadre d'une opération de routine. Ils atterrissent généralement sur des vaisseaux robotisés à proximité du site de lancement. Plusieurs étages de propulseur Falcon 9 sont réutilisés d'innombrables fois pour réduire les coûts de lancement.

Une fusée plus puissante, la Falcon Heavy, a été lancée le 6 février 2018, franchissant presque toutes les étapes. Le Falcon Heavy a réussi à voler en orbite, transportant une Tesla Roadster (une voiture électrique fabriquée par Tesla, une autre société de Musk) et un mannequin portant une combinaison spatiale surnommé Starman.

Les deux étages de propulsion de la fusée ont atterri avec succès près du Centre spatial Kennedy comme prévu, mais l'étage central a heurté l'océan à une vitesse trop rapide de 300 mph et n'a pas pu survivre à l'impact. Le Falcon Heavy effectue ensuite une combustion du moteur dans l'espace, envoyant le Roadster jusqu'en orbite martienne.

Missions spatiales et cargo Dragon vers l'ISS

La prochaine étape importante pour SpaceX est la livraison de marchandises à l’ISS. Le vaisseau spatial Dragon a été lancé sur une fusée Falcon 9, livrant sa première charge utile à l'ISS en mai 2012 lors d'un vol d'essai pour le programme COTS. Le lancement a été retardé de plusieurs jours en raison de problèmes de moteur, mais la fusée a décollé en toute sécurité lors de la tentative suivante.

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

La première version du vaisseau spatial Dragon a effectué 20 vols vers l'ISS en 2020, tous sauf CRS-7 (qui a volé en juin 2015) arrivant avec succès. Le CRS-7 s'est égaré en raison d'un dysfonctionnement de la fusée, et SpaceX a repensé la fusée avant son prochain lancement réussi le 8 avril 2016. Une nouvelle version du 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 de lancer le Crew Dragon dans l'espace. La société a effectué des tests d'interruption de lancement sur site et des tests de vol stationnaire captif au centre de développement et de test de fusées SpaceX à McGregor, au Texas.

SpaceX utilise également le module pressurisé et le module de système de survie et de contrôle environnemental pour tester les systèmes clés avant le lancement dans l'espace. Le premier vaisseau spatial Crew Dragon à être lancé a terminé Crew Demo-1, une mission sans pilote vers l'ISS le 2 mars 2019, et a atterri avec succès après huit jours dans l'espace. Le vaisseau spatial a été détruit de manière inattendue après un vol lors d'une série de tests visant à évaluer le système d'interruption de lancement.

SpaceX a lancé son premier vol d'essai humain, Demo-2, le 30 mars 2020, transportant les astronautes Bob Behnken et Doug Hurley vers l'ISS. À bord du Crew Dragon Endeavour de SpaceX, le duo d'astronautes est revenu sur Terre le 2 août 2020. Le 15 novembre 2020, le premier vol d'exploitation réussi a été Crew-2, utilisant une fusée Falcon 9 pour lancer quatre astronautes vers l'ISS à bord du vaisseau spatial Crew Dragon surnommé « Resilience ».

Vaisseau spatial

Starship est au cœur des projets d'Elon Musk pour voler vers Mars. Le programme de test a commencé 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 sur des vols à haute altitude, en commençant par un court essai en vol du prototype SN5 en août 2020. L'un des plus grands défis du programme a été de gérer le retournement en plein vol, qui a conduit à la destruction de plusieurs prototypes de Starship avant que SN15 n'atterrisse en douceur le 5 mai 2021.

Le Starship est conçu pour être lancé en orbite et dans l'espace lointain sur une fusée Super Heavy de 70 mètres de haut transportant environ 3,6 tonnes d'oxygène liquide et de méthane dans son réservoir de carburant. Super Heavy possède quatre ailerons en forme de 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 lorsqu'ils sont empilés ensemble pour la première fois en août 2021.

Starship a été lancé pour la première fois en avril 2023. Selon le plan, dans environ 3 minutes, Starship se séparera et continuera à voler avec son propre moteur, puis atterrira au large des côtes d'Hawaï après 1,5 heure. Cependant, peu de temps après la séparation de la fusée, 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 aura lieu en novembre 2023. Cette fois, le processus de séparation s'est parfaitement déroulé et Starship a volé à 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 de son troisième vol le 14 mars, le Starship de SpaceX a d'abord testé plusieurs manœuvres en orbite pendant une heure, mais a été détruit lors de la rentrée. Lors de son quatrième vol le 6 juin, Starship a franchi plusieurs étapes importantes lors de son vol d'essai, notamment le fait que la capsule Starship soit restée intacte après avoir subi des températures extrêmes dans l'atmosphère terrestre, et que la capsule et les propulseurs aient atterri en toute sécurité.

Lors du cinquième vol d'essai, le matin du 13 octobre, la fusée Super Heavy a largué Starship dans l'espace, puis est retombée sur Terre. Pour la première fois, une paire de baguettes mécaniques géantes sur la rampe de lancement de SpaceX au Texas a permis d'attraper un propulseur de fusée en chute libre, une réalisation sans précédent dans le domaine de la technologie des fusées. En conséquence, SpaceX pourrait se rapprocher de son objectif de construire le premier système de fusée entièrement réutilisable de l’histoire, réduisant ainsi considérablement le coût des voyages spatiaux et faisant finalement de l’humanité une espèce multiplanétaire. Après avoir prouvé que le Starship et la fusée Super Heavy peuvent tous deux être lancés dans l'espace et revenir sur Terre intacts, l'entreprise est en passe de rendre les lancements de fusées environ 10 fois moins chers.

Les projets futurs de SpaceX

SpaceX dispose d'une clientèle allant du secteur privé, de l'armée aux organisations non gouvernementales prêtes à payer pour embaucher l'entreprise pour transporter des marchandises en orbite. Bien qu'elle gagne de l'argent grâce aux services de lancement, l'entreprise se concentre également sur le développement de futures technologies d'exploration spatiale.

En 2016, Musk a annoncé un plan technique pour voler vers Mars, visant à créer une colonie autosuffisante sur la planète rouge dans les 50 à 100 prochaines années. Le système de transport interplanétaire est essentiellement une version plus grande du Falcon 9. Cependant, le vaisseau spatial est plus grand que le vaisseau spatial Dragon et devrait transporter au moins 100 passagers par vol.

Starship continue de figurer dans les plans de Musk pour conquérir Mars. En février 2022, Musk a déclaré que SpaceX pourrait atteindre un taux de lancement d'un véhicule Starship toutes les six à huit heures et d'une fusée Super Heavy toutes les heures lors de missions transportant jusqu'à 150 tonnes de fret en orbite. Des taux de lancement aussi élevés réduiraient considérablement les coûts, rendant la colonisation de Mars plus économiquement viable.

Selon la propriété intellectuelle et l'innovation

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