Pourquoi la récupération réussie d'un missile représente-t-elle un progrès important pour l'humanité ?

Le moment de la récupération du lanceur Super Heavy. ( Vidéo : SpaceX)

SpaceX a lancé sa fusée Starship de 400 pieds de haut pour la cinquième fois le 13 octobre depuis Starbase, dans le sud du Texas, à 8h25 heure de l'Est, puis a récupéré le premier étage du Super Heavy après son atterrissage réussi.

Environ sept minutes après le décollage, le lanceur Super Heavy de SpaceX a effectué un atterrissage précis, planant près de la tour de lancement Mechazilla tandis que celle-ci le soutenait grâce à ses bras métalliques.

« C'est un jour historique pour l'ingénierie », a déclaré Kate Tice, responsable des systèmes de qualité d'ingénierie chez SpaceX, lors d'une retransmission en direct, tandis que les employés de SpaceX l'acclamaient au siège social de Hawthorne, en Californie. « C'est incroyable ! Du premier coup, nous avons réussi à ramener le lanceur Super Heavy dans la tour de lancement . »

Scène de la capture réussie du lanceur Super Heavy par le bras Mechazilla. (Photo : SpaceX)

Lorsque le propulseur Super Heavy de 71 mètres de haut s'est séparé à une altitude de 65 kilomètres au-dessus de la Terre, l'étage supérieur de la fusée a continué sa course jusqu'à une altitude de près de 145 kilomètres, survolant la planète à une vitesse de 27 000 kilomètres par heure avant d'atterrir dans l'océan Indien comme prévu.

Avant l'atterrissage, le premier étage du lanceur rallume trois de ses moteurs Raptor, ralentissant sa descente et pivotant vers la tour de lancement Mechazilla, où il est maintenu en place par des bras mécaniques surnommés « baguettes ».

Ce test réussi de SpaceX s'inscrit dans son objectif de développer une fusée entièrement réutilisable pour transporter des humains, du matériel scientifique et du fret vers la Lune et au-delà, jusqu'à Mars.

SpaceX développe Starship pour aider l'humanité à coloniser la Lune et Mars, entre autres missions d'exploration. Ce véhicule est conçu pour être entièrement réutilisable et rapide (comme le démontre le projet de faire atterrir le lanceur Super Heavy sur son pas de tir, réduisant ainsi le temps nécessaire entre les vols). Selon SpaceX et Elon Musk, cette rapidité, combinée à la puissance sans précédent de Starship, pourrait révolutionner les vols spatiaux.

La NASA croit également en ce véhicule, l'ayant sélectionné comme premier atterrisseur habité du programme Artemis pour explorer la Lune. Si tout se déroule comme prévu, Starship transportera pour la première fois des astronautes de la NASA vers le satellite naturel de la Terre lors de la mission Artemis 3, dont le lancement est prévu en septembre 2026.

Pourquoi les fusées réutilisables sont-elles importantes ?

Le coût d'un lancement de fusée peut varier considérablement en fonction de plusieurs facteurs, notamment la charge utile, la destination et le type de fusée utilisé. Ces dernières années, le coût moyen d'un lancement s'est situé entre plusieurs dizaines et plusieurs centaines de millions de dollars.

Les lancements de Falcon 9 de SpaceX sont annoncés à environ 62 millions de dollars par lancement, tandis que les fusées plus imposantes comme la Falcon Heavy peuvent coûter plus de 90 millions de dollars par lancement. À l'autre extrémité du spectre, la NASA estime que le Space Launch System (SLS) pourrait coûter plus de 2 milliards de dollars par lancement.

Une fois une certaine altitude et une certaine vitesse atteintes, le vaisseau spatial séparera son lanceur afin de réduire son poids et d'échapper à l'attraction terrestre. (Illustration : SpaceX)

Alors que la technologie spatiale continue de progresser, l'un des plus grands défis actuels est de réduire le coût des vols spatiaux. La main-d'œuvre et les matériaux nécessaires à la conception, la construction, la maintenance et les essais d'une fusée en vue d'un lancement réussi représentent un coût considérable.

Actuellement, les engins spatiaux sont lancés par des propulseurs d'appoint. À chaque fois qu'ils atteignent une certaine altitude et une certaine vitesse, ils se séparent progressivement des propulseurs et les laissent retomber sur Terre lorsqu'ils sont à court de carburant et de poussée, afin de réduire le poids de l'engin. Ces propulseurs ne sont évidemment pas réutilisables, car la rentrée atmosphérique génère une forte chaleur et provoque des frottements importants qui les détruisent considérablement.

L'utilisation de la méthode traditionnelle de construction de fusées à usage unique augmente les coûts, réduit la fréquence et l'envergure des lancements, et génère des déchets. Prenons l'exemple d'un avion de ligne : si un nouvel appareil devait être construit pour chaque vol, le transport aérien serait extrêmement coûteux. Disposer de fusées réutilisables révolutionnerait donc l'économie et la productivité.

Contrairement aux fusées jetables traditionnelles, les fusées réutilisables, telles que Starship, sont conçues pour être récupérées et lancées plusieurs fois.

Ces missiles utilisent des caractéristiques telles que :

Atterrissage par propulsion : Le premier étage de la fusée revient sur Terre par ses propres moyens et atterrit verticalement, utilisant ses moteurs pour ralentir sa descente.

Conception modulaire : Les composants de la fusée sont conçus pour être facilement démontés et remis en état entre les vols.

Technologie de bouclier thermique : Les fusées réutilisables peuvent utiliser des matériaux de bouclier thermique avancés pour les protéger lors de leur rentrée atmosphérique.

Fabrication avancée : Les fusées réutilisables utilisent souvent des matériaux de fabrication avancée pour garantir leur durabilité sur plusieurs lancements.

Les avantages économiques des lanceurs réutilisables sont considérables. Leur utilisation peut s'avérer jusqu'à 65 % moins coûteuse que celle des lanceurs traditionnels. Ce modèle promet de réduire le coût de missions telles que le déploiement de satellites, le ravitaillement de la Station spatiale internationale (ISS) et les missions vers la Lune ou Mars.

Outre les économies réalisées, les lanceurs réutilisables contribuent également à une approche plus durable de l'exploration spatiale. La réduction du nombre de composants de fusées mis au rebut permettrait de diminuer les débris spatiaux, un problème environnemental croissant.

De plus, les fusées réutilisables consomment moins de carburant que les fusées jetables, ce qui les rend plus respectueuses de l'environnement.

Quartz (Source : Guardian, NSTXL)

Source: https://vtcnews.vn/vi-sao-thu-hoi-ten-lua-thanh-cong-la-buoc-tien-quan-trong-cho-nhan-loai-ar901764.html