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Un vol record

Après avoir annulé son premier vol en 2016, suite à des problèmes de conception et de puissance des moteurs, le plus grand avion du monde a effectué son premier vol le 13 avril dernier. Il a volé pendant deux heures et demie, a atteint une vitesse de 304 km/h et une altitude de 5 185 mètres. Une des particularités de sa conception est le renforcement de l’aile centrale qui peut supporter jusqu’à 227 tonnes, assez pour transporter plusieurs lanceurs aéroportés.

Le géant Stratolaunch n’est qu’un petit élément de la difficile course au positionnement sur le marché en pleine évolution des lancements orbitaux.

Paul Allen, le cofondateur de Microsoft, a fondé en 2011 l’entreprise Stratolaunch Systems avec l’objectif d’optimiser les coûts de mise en orbite. L’entreprise a conçu un avion à réaction de 117 mètres d’envergure, doté de six réacteurs conçus à l’origine pour les Boeing 747 et d’un double fuselage, capable de transporter une fusée à une altitude d’environ 10 600mètres. La fusée se sépare alors de l’avion porteur et utilise ses propres réacteurs pour atteindre l’orbite géostationnaire.

Avec cet avion, Stratolaunch Systems a conçu une nouvelle plateforme de lancement mobile qui permet de simplifier la mise en orbite de charges et de personnes et d’en réduire les coûts, notamment ceux liés à la maintenance, laissant de côté la méthode traditionnelle et coûteuse de la fusée à étages. Il permet également d’échapper aux aléas météorologiques et à l’obligation de décoller de l’équateur et de dévier ensuite la trajectoire de la fusée pour atteindre le point souhaité.

Selon Paul Allen, envoyer un astronaute sur la Station spatiale internationale est 70 % moins cher avec le Stratolaunch. En outre, il est prévu que l’avion revienne à terre en parfait état, ce qui permettrait de lancer la mission suivante en peu de temps.

Ce concept n’est pourtant pas une nouveauté : en effet de nombreux projets ont déjà été menés dans ce domaine. La Russie a par exemple déjà travaillé sur des projets de lancement aéroporté depuis l’An-124 Ruslan, le Burlak avec un Tu-160, Ishim avec le MiG-31, et le Svityaz avec l’An-225 Mriya ; mais aucun n’a vraiment été concluant.

L’entreprise Orbital Sciences a conçu un projet de ce type qui fonctionne depuis plus de 20 ans. Il consiste au lancement de fusées Pegasus depuis le Stargazer : un Lockheed TriStar modifié pour l’occasion à partir duquel 43 lancements ont été réalisés, dont 40 réussis. Cependant, ils ont tous eu lieu au démarrage du programme et au cours des dix dernières années seuls trois lancements ont été effectués, ce qui montre que ce projet est maintenu à flot à des fins purement scientifiques et technologiques. Il existe plusieurs explications à l’échec commercial de ce système. Tout d’abord, il y a la charge utile assez limitée des fusées Pegasus : 450 kilos maximum en orbite basse. À cela s’ajoute le prix élevé d’un lancement, qui atteignait en 2014 les 56 millions de dollars. En comparaison, lancer une fusée russe Proton-M, qui peut placer une charge de 23 000 kilos sur la même orbite, coûte 65 millions de dollars. La charge utile est un critère important, car les opérateurs de petits satellites se partagent souvent les frais en lançant différents appareils depuis la même fusée, ce qui leur permet de réaliser de réelles économies.

Étant donnée la compétitivité de ce marché, le futur de Stratolaunch n’est pas tout à fait clair. Bien qu’il s’agisse d’une jeune entreprise, il a fallu relativement peu de temps pour développer le projet. L’avion avait été annoncé en 2011, et il a été présenté au public en 2017.

Parmi les incertitudes qui entourent le projet, on peut citer les difficultés rencontrées avec les fusées porteuses. Au départ, une coopération avec SpaceX était prévue, mais la société d’Elon Musk s’est retirée du programme en 2012. 

Ensuite, la collaboration avec Orbital Sciences prévoyait de développer une fusée Pegasus II, qui devait être capable de placer jusqu’à six tonnes de charge en orbite basse, mais le développement ne s’est pas révélé fructueux. Ainsi, en 2016, l’entreprise proposa une idée difficile à commercialiser : lancer à chaque vol trois fusées Pegasus classiques. Sachant qu’au cours des dix dernières années, seules trois fusées de ce type ont été lancées, cela ne semble pas être une bonne idée. 

Le maintien du programme Stratolaunch repose sur la coopération de l’entreprise avec la NASA pour le développement de sa propre fusée, d’une charge utile de 3,4 tonnes. Bien que ces perspectives puissent paraître incertaines, il est possible que le projet se poursuive avec succès, notamment grâce à l’essor des lancements groupés de satellites prévus avec le développement d’Internet par satellite :

ainsi, le projet OneWeb prévoit le lancement de plus de 600 satellites, le Starlink SpaceX lancera 1 528 satellites avec la possibilité de porter ce nombre à 12 000, tandis que le Project Kuiper d’Amazon prévoit de placer en orbite 3 236 engins spatiaux. 

Dans un marché aussi vaste, le Stratolaunch pourrait trouver sa place, tout comme le projet Virgin Orbit de Richard Branson, qui dispose lui aussi d’un système de lancement de petits satellites : le LauncherOne. Cette fusée à deux étages est conçue pour être larguée à 10 700 mètres d’altitude par un Boeing 747-400 spécialement modifié.

La NASA possède déjà deux Boeing 747 modifiés pour le transport de navettes spatiales, mais uniquement pour les étapes de décollage et d’atterrissage. Ils n’ont pas la capacité de les envoyer dans l’espace, car ils ne peuvent atteindre que 5 000 mètres d’altitude lorsqu’ils portent une navette.

Une autre possibilité pourrait venir du secteur de la défense. L’Agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense (DARPA) a annoncé le concours Launch Challenge, auquel participeront trois entreprises. Les participants seront informés du lieu de lancement quelques semaines avant le lancement, et la charge à envoyer leur sera livrée quelques jours à l’avance. La même opération sera répétée plusieurs fois, à des endroits différents. Ainsi, les militaires simuleront des situations dans lesquelles ils devront gérer des circonstances imprévues, de façon rapide et efficace.

Il existe aussi SpaceX, du multimillionnaire Elon Musk, avec ses fusées verticales Falcon à deux étages, réutilisables. Cette entreprise voit même beaucoup plus loin, en tant que précurseur dans la course à la conquête de Mars.

Il ne fait aucun doute que l’espace n’est plus réservé exclusivement aux grandes agences nationales, avec des capacités technologiques et des budgets énormes pour s’attaquer à des projets de cette envergure. Des entreprises privées ont déjà fait une entrée fracassante dans l’industrie aérospatiale et comptent bien y rester.

 

 

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25/06/2019

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