L'ESPACE PRIVEE, SPACE X
BFR, STARSHIP, LE SUPER LANCEUR DE SPACE X
Space X assemblera les premiers éléments du lanceur à Los Angeles sous une énorme tente métallique. Le transport au Texas sur le pad de tir de Boca Chica se fera par bateau. Le 18 septembre 2018, Space X annonce
une première mission vers la lune avec le BFR. A bord le Japonais
milliardaire Yusaku Meazawa accompagné de 6 à 8 artistes. Le japonais a
payé son voyage et celui de ses passagers avec pour mission en 2023 de
créer quelque chose en fonction de ce que leur inspirera ce voyage.
Le vaisseau BFS Big Falcon Spaceship est équipé de 3 ailes à l'arrière et 2 plans Canard devant. 2 de ces 3 ailes et les plans Canards sont mobiles pour contrôler le véhicule. Le vaisseau se comportera comme un parachutiste en chute libre, essayant de freiner sa descente grâce à la portance de ses surfaces. La rentrée dans l'atmosphère se fera sous un angle très fort à M30 jusqu'à M0,3. Puis en se retournant, le BFS allumera ses moteurs pour contrôler son atterrissage. Le vaisseau offrira 1000 m3 de volume, des logements cargo à l'arrière (88 m3) et sera configurable selon les missions. 31 moteurs Raptor équiperont le lanceur au décollage et 7 pour le vaisseau BFS.
Le fuselage du BFR en construction à LA
19 novembre 2018, Musk renomme le BFR en Starship. Le lanceur reste sur les mêmes bases, 2 étages et un vaisseau capable de transporter 100 personnes vers mars. L'étage de base se nommera "Super Heavy" et le reste "Starship"
Décembre 2018, Boca Chica, Texas, la maquette Mk1 du StarShip est en assemblage. Elle sera destiné à des tests d'atterrissage à l'instar du GrassHopper pour le Falcon 9. La base sera équipé de 3 moteurs Raptor
Janvier 2019, le Starshiphopper de test est en assemblage à Boca Chicca. Le véhicule mesure environ 40 mètres. le modèle de vol lui sera plus haut, 55 mètres monté sur l'étage SuperHeavy de 63 mètres.
8 janvier, les 2 paries du "hopper" sont assemblées.
Vue artistique du véhicule de test "Starship" en assemblage à Boca Chica lorsqu'il sera complètement terminé. Le vaisseau opérationnel comportera aussi des hublots. Ce "hopper" ou sauterelle réalisera des essais en vol à basse altitude comme le Grasshopper pour le F9. Le "Starhopper" fera ses premiers vols, à raison de 3 par semeine en décollant verticalement jusqu'à une altitude de 500 m pendant 100 secondes avant d'atterrir au sol. Par la suite, les essais se feront une fois par semaine jusqu'à une altitude de 5000 mètres pour une durée allant jusqu'à 6 minutes. Le vaisseau réel quand à lui sera construit dans une zone à environnement contrôlé et expédié en zone de lancement. Janvier 2019, le StarshipHopper est partiellement démonté afin de procéder à l'installation du dôme arrière d'un réservoir dans la structure. Les maquettes de moteurs "Raptor" installés sous le StarshipHopper sont aussi enlevés. Selon Musk, les véritables "Raptor" seront à Mc Gregor. Le 23 janvier, de fortes rafales de vent font tomber la partie haute de la maquette du Starship Hopper en construction. Le dome avant est détruit. Une tente sera construite pour abriter la construction du Hopper.
Février, Mc Gregor, Texas, après 2 années d'étude et
plus de 1200 secondes en durée cumulé, Space X teste au banc à Mc Gregor
la dernière version de son moteur "Raptor" qui équipera le Starship. Ce
moteur méthane-oxygène utilise la technologie "full-flow", à
combustion séparée contrairement au moteur Merlin qui utilise un
générateur de gaz. Ce Raptor a une poussée de 200 tonnes.
Mars, la maquette du Hopper est déplacé sur une remorque roulante vers la zone d'essais.
Fin mars, Musk annonce les premiers essais du Hopper avec un moteur Raptor et les vols orbitaux avec 3 moteurs. Suite à la destruction du dôme avant, Space X a décidé de ne pas reconstruire de nouveau cône avant pour le Hopper. Musk annonce que la maquette en construction au Texas est le véhicule orbital.
Mars SpaceX avait envisagé en janvier d'abandonner l'idée de construire le BFR / Starship au port de Los Angeles. Une annonce rapidement démentie. Fin mars, Space X abandonne le site définitivement. Tout a été détruit, le hangar comme les outils de production suite au remplacement du composite par de l'acier inoxydable pour la construction du réservoir du lanceur. La production se fera désormais au Texas. L'ensemble du Starship devrait être construit à Boca Chica.
Le site de construction du Starship à Cocoa Mai, Space X envisage de lancer le StarShip depuis le KSC, le LC39A. Un prototype est en construction à Boca Chica et est aussi en Floride, à Cocoa a confirme Elon Musk. Il aura pour mission d'envoyer des hommes sur la lune et sur mars.
Juillet, le StarHopper est prêt pour son premier bond de 20 mètres au dessus du sol. il a été équipé d'un moteur Raptor, le SN 6. Ce dernier a subit des mises à feu au banc du Texas de 20, 10, 50, 65 et 85 secondes. Les précédents moteurs avaient subit différents tests au Texas pour le SN 1 et 2. Le SN 2 envoyé à Chica Boca a été mis à feu sous le Starhopper tenu en laisse en avril. Le SN 4 a servit pour des tests de vérins sous le hopper. Le SN 5 a été endommagé lors d'une mise à feu au Texas.
26 juillet, Chica Boca Texas, le Starhopper réalise son premier bond en hauteur. propulsé par son moteur Raptor, l'engin représentant la base du Starship décolle de 20 mètres retenu par des câbles. "Nous allons visé 200 mètres dans les prochaines semaines" annonce Musk. Cet essai avait été précédé d'un tir statique le 14 juillet qui s'est terminé par l'inflammation d'un surplus de méthane, sans abimer l'engin. Le bond initialement prévu le 24 juillet a été avorté à l'allumage du moteur.
L'excédant de méthane s'était enflammé le 14 juillet lors
d'un test d'allumage du moteur Raptor
Site de construction du "Starship" à Canaveral, le 28 juillet.
Schéma du moteur Raptor qui équipera le Starship. C'est un moteur à combustion étagée, "full-flow staged combustion" avec 2 pré-brûleur et 2 turbines LOX méthane de 633 bar et 643 bar de pression respectivement. Dans la chambre de combustion, la pression est de 300 bar pour une poussée de 209 tonnes (ips de 334 secondes). Space X prévoit de développer 100 moteurs par an dès 2020. Les prototypes du Starship Mk1 et 2 à Boca et Canaveral auront 6 de ces moteurs pour les tests de saut, 3 optimisés pour un décollage du sol et 3 pour le vide (tuyère plus grosse).. 27 août, le prototype StarShip Hooper fait un saut de 150 mètres à Boca Chica Texas uniquement propulsé par un moteur Raptor (SN6). C'est, selon Space X le dernier essais du hooper. Si tout se passe bien, il deviendra un banc d'essais du moteur Raptor.
29 septembre, Space X donne de nouvelles informations sur le SuperHeavy, l'étage de base qui mettra le StarShip en orbite à l'occasion de la présentation du StarShip Mk1 assemblé à Boca Chica, Texas. Le nombre de moteurs raptor à sa base sera modulable de 31 à 37. 'étage SuperHeavy sera réutilisable et enverra le StarShip en orbite. Les capacités seront de 150 t en LEO et 150 tonnes vers la lune et Mars si le ravitaillement se fait en orbite par un autre vaisseau. Les Mk1 et 2 à Boca Chica et Canaveral feront des sauts de puce à 20 km d'altitude maximum pour tester la phase de retour et l'atterrissage d'ici 2 mois. Le Mk4 sera le premier à partir en orbite avec le premier SuperHeavy d'ici un an. La version habité sera développé plus tard, le SuperHeavy sera pour le moment un gros lanceur qui reviendra se poser à coté du pad de tir. Ces Starship prototypes servent surtout à se faire la main sur la fabrication, le but étant de faire un lanceur qui se construit très vite avec une seule spirale de métal à souder. Le design sera ensuite optimisé avec les tests orbitaux. En particulier le bouclier thermique. Ils consiste en des tuiles amorphes semblables à un verre très léger qui va "un peu" protéger de la chaleur. Le métal sous-jacent va quand même chauffer à des centaines de degrés.
Le StarShip Mk1 et le Falcon 1, 11 ans séparent les 2 machines... 200 tonnes pour le Mk1. Les Starship Mk1 et Mk 2 doivent permettre de franchir des étapes préalables au vol orbital. Ces étapes vont occuper SpaceX jusqu'à la fin de l'année au moins. Le Starship Mk 3, dont l'assemblage sera terminé en gros fin décembre, ne sera lui-même probablement pas un modèle adapté au vol orbital, seulement équipé de 6 Raptors. Space X pense sortir un moteur tous les 8-10 jours. 20 novembre, le StarShip MK1, présenté au public le 28 septembre subit des dégâts lors d'un test de pressurisation de son réservoir. Le dôme supérieur se rompt et explose propulsant la structure à une centaine de mètres. Pour le moment, personne ne sait si le test visait à voir les limites du résistance du réservoir ou si il a explosé avant. Selon Musk, le MK 1 ne devait pas voler, contrairement à une annonce en septembre où Musk d'éclarait que le MK 1 devait à l'instar du Grasshopper faire un bond de 20 km en l'air et revenir se poser au sol.
Décembre, les prototypes Mk 1 et 2 sont avérés inaptes
au vol. Space X souhaite maintenant construire le prototype amélioré Mk3
le plus rapidement possible. Le Mk3 est déjà en construction à Boca
Chica. Il est construit par une équipe unifiée, de nombreux membres
d'équipage basés en Floride s'étant installés au Texas. En construisant
le Mk3 avec une équipe combinée, SpaceX pense pouvoir atteindre le
premier vol plus rapidement.
Les éléments destinés au MK 3 arrivent par bateau. 28 décembre, Space X renomme le StarShip MK3, SN 1 pour Serial Number 1. Il volera d'ici 2 à 3 mois.
Le futur pad de tir du StarShip sur le site du 39A au KSC
Evolution du concept "Starship" Janvier 2020, Space X annonce que la construction du StarShip SN2 commencera dans le mois dans un atelier fermé.
Transport d'un mini réservoir à dôme pour des tests de pression en janvier 2020. Le test avec destruction a lieu le 10 avec une pression de 7,1 bar. Les conditions de vol demandent 6. Selon Space X, les dômes seront qualifiés pour 8,5 bars avant explosion.
Le 28 février, le SN1, ex Mk3 est détruit lors d'un test de pression. Le SN2 prend la relève pour les essais. Il n'est qu'un réservoir d'essai à petite échelle utilisé pour tester la qualité de soudage sur le bati de poussée. Le SN3 est détruit le 3 avril lors des tests de mise en pression du réservoir en raison d'une erreur de configuration. Le modèle devait servir pour des tirs statique équipé de moteurs Raptor et des vols d'essai de courte durée à basse altitude. Le SN4 devient le premier réservoir complet de vaisseau spatial à passer le test de pression cryogénique et un allumage au sol du moteur Raptor. L'oxygène liquide et le méthane du prototype ont été remplacés par de l'azote liquide tout aussi glacial mais non explosif. Le SN4 n'était pressurisé qu'à 4,9 bar, ce qui est plus que suffisant pour effectuer un petit test en vol. Le 5 mai, le SN4 réalise un tir statique. D'autres tirs de 2 à 5 secondes suivent avant la destruction du prototype le 29 mai à la fin d'un tir suite à la fuite d'un mécanisme de déconnexion rapide de la partie sol. Le SN4 devait effectuer un vol d'essai à faible altitude une fois la licence de lancement suborbitale du régulateur reçue. Le prototype désigné SN7 est en fait le second réservoir d'essai en inox à petite échelle. Le 15 juin, un essai de mise en pression est réalisé jusqu'à une pression de 7,6 bars. Après réparations, le réservoir est à nouveau testé jusqu'à sa destruction le 23 juin. 30 juillet, le SN5 réalise un tir statiques équipé du moteur Raptor SN27, après avoir subit des tests de pressurisation des réservoirs. Le 4 aout, il réussi un vol d'essai à 150 m de hauteur. Les 3 et 4 aout, le SN5 tente sans succès un saut de 150 m qui ne sera validé que le 5. Le prototype décolle sous la poussée de son moteur et atterrit quelques dizaines de mètres plus loin. Elon Musk a déclaré que SpaceX effectuerait plusieurs vols courts supplémentaires afin d'affiner le processus de lancement, avant de tenter un vol à haute altitude en utilisant un véhicule avec des ailerons.
Le 11 aout, le SN6 passe les tests de pressurisation des réservoirs. La structure, haute de 30 mètres pour 9 mètres de diamètre est posé sur son banc d'essais. Un bélier hydraulique est installé au dessous. Il simule les forces de poussée des 3 moteurs Raptor sur la rondelle de poussée, "Thrust Puk", à la base du réservoir LOX. Le 19 aout, le SN6 est équipé d'un moteur Raptor, SN29. Il sera alimenté par de l'oxygène liquide et du méthane. Fin aout, la construction du prototype SN6 se termine. Il est amené sur le stand de tir pour un allumage de son moteur raptor SN29, le 23. Le 3 septembre, il réalise un saut de 150 mètres. En moins d'un mois, Space X réalise 2 sauts avec ses prototypes Starship.
Le SN8 sera un véhicule Starship " grandeur réelle" indique Space X avec un cône avant et des ailerons. Il sera réalisé en acier alliage 304 et équipé de 3 moteurs Raptor pour atteindre une altitude de 20 km. Le SN7.1 sera comme le SN7 un élément de test, un réservoir plus grande que le SN7, fabriqué en acier inoxydable (alliage 304L) qui sera soumis à des tests de pression jusqu'à destruction.
Dôme du SN7.1
Le SN8, dehors près de la "mid bay".
Le bâtiment "high bay" qui abritera le "Super heavy". Il lui manque encore un étage et le toit pur culminer à 81 mètres.
Sur la zone de lancement, les travaux du Orbital Launch Pad pour le lanceur Super Heavy avance à Chica Boca au Texas, juste à coté des stands du "Starhopper" et des SN5 et 6. 9 décembre, après plusieurs report, le prototype SN8 (Ship Number) décolle de son stand pour son premier test à haute altitude à 12 km. Le SN est équipé de 3 moteurs Raptor à sa base. Au bout de 1mn 44s un des 3 moteurs s'éteint puis le second à T+3mn15s et le 3e à T+ 4mn40s. Le prototype entame alors sa descente sans moteur, se positionnant à l'horizontale grâce à ses ailerons, le cône devant. A T+6mn30s, 2 des 3 moteurs sont rallumés pour freiné la descente et le redresser en vue de l'atterrissage, l'engin est a quelques centaines de mètres du sol. A T+6mn42s, au moment d'atterrir le SN8 explose. Selon Elon Musk il y a une baisse de pression dans le moteur qui fait exploser le prototype au toucher du sol. selon les dernières images, le 3e moteur aurait tardé à s'allumer, on aperçoit la flamme verte du Triethylborane utilisé pour le rallumage juste avant l'impact.
13 décembre, après le crash du SN8 à son atterrissage, Space X subit une autre déconvenue avec le basculement du SN 9 dans la "high bay" et le pliage d'un aileron avant. Les dégâts semblent mineur, le prototype est sortie au dehors le 15.
Il reste en fabrication le SN10, un SN9 sans empennage et le SN11, un SN10 avec jupe et dôme arrière. Les SN 12, 14, 15 et 16 ne sont que des éléments du Starship. Le BN1 devrait être le premier prototype du Starship Heavy (2000 tonnes) devrait être le BN1 (Booster Number 1) avec ses 28 moteurs et 6 pieds d'atterrissage. Sa construction et son assemblage a démarré en septembre dans la "high bay" du site de Chica Boca.
Statuts des prototypes Starship et SuperHevy et statuts les vaisseaux abandonnés
22 décembre, le SN10 est transféré de la 'midbay" à la "highbay"
2021
Janvier, le SN9 est sur la pad A et réalise un remplissage de ses
réservoirs en propergols et son tir statique et un vol en latitude.
Le SN10 a maintenant des empennages de guidage,
comme le SN9 et comme le sera le SN11. Space X décide
d'arrêter la fabrication des prototypes SN 13 et 14. Leurs pièces
rejoindront le SN12 pour faire le réservoir d'essai. La fabrication
d'un BN 2, Booster 2 débute fin du mois. Le 29, le SN10 sort de la "highbay"
et rejoint le pad.
Le SN9 sur le pad B
 
4 Starship en zone de lancement: SN7.2 , SN9 , SN10
et le Starhopper (non visible a droite)
 
Février, le SN7.2 réalise des remplissage en
propergols. Le SN 10 est sur le pad de tir A et équipé de ses moteurs Raptor pour son tir statique et le SN 11 dans la "midbay".
Après son tir statique du 21 janvier, le SN9
réalise son vol à haute altitude le 2 février, gagnant 10 km
d'altitude avant de redescendre atterrir au sol. Comme le SN8, le
prototype explose à l'atterrissage. Un seul moteur s'est rallumé, au
lieu de 2.
 
Le 8, le SN10 réalise des remplissage en
propergols et son tir statique le 24. Un des 3 moteurs Raptor n'est
pas donné satisfaction, il est changé pour un nouveau tir statique
le 25. Le lancement du SN10 à 10 km d'altitude est prévu pour le 3
mars. Le SN10 allumera 3 moteurs pendant la manoeuvre de
retournement, et pour l'atterrissage au sol.
Le SN11 dans la "highbay"
3 mars, le prototype Starship SN10 réalise un vol
où il a atteint une altitude de 10 km avant de se poser assez
brutalement sur la zone d’atterrissage prévue à cet effet sur le
site de Boca Chica au Texas. Un début d'incendie provoque une
explosion environ 8 minutes après l'atterrissage. Le prototype,
après avoir décollé à l’aide de ses trois moteurs Raptor, a atteint
une altitude de 10 km puis s’est laissé retomber après avoir basculé
sur le ventre en contrôlant sa portance, son assiette et son tangage
à l’aide de ses quatre ailerons positionnés près du nez et de la
jupe. C’est après être redescendu à une altitude assez proche du sol
que le Starship s’est remis à la verticale avant de se poser. Cette
dernière étape n’était pas encore maîtrisée et a causé la
destruction de ses prédécesseurs SN8 et SN9. La réussite du vol de
SN10 permet donc à la société américaine de passer une étape
importante dans le développement du vaisseau spatial.
Le SN11 est dans la "highbay" en attente d'être
amené sur le pad. Le SN 15 est dans la "midbay".
 
7 mars, rollout du SN11 vers le pad de tir B. Les
moteurs Raptor sont déjà installés sur le prototype.
C'est le 4e et dernier vaisseau spatial à grande échelle de première
génération à voler. Le SN11 commence les tests le 11 mars avec un
remplissage en ergols cryogénique. 4 jours plus tard, le SN11 1 tente
son premier tir statique, mais il est interrompu dès l'allumage. Le
second tir statique a lieu le 22 avec succès. Quelques jours plus tard,
les ingénieurs découvrent que l'un des Raptor (Raptor 46) doit être
remplacé avant un autre tir statique et une autre tentative de vol. La
tentative de vol du 29 mars est annulé par la FAA, l'inspecteur n'ayant
pas été prévenu à temps. Le 30 mars, la tentative de vol se solde par
l'explosion du SN11 après
une montée à 10 km, un des moteurs Raptor ayant subit un incendie en
plein vol.
18 avril, le BN1 a disparu ! Après annulation des SN12, 13 et 14 en début d'année 2021, c'est au tour du SN15, un vaisseau avec une nouvelle génération de moteurs Raptor et des améliorations par rapport aux modèles précédents. Il est amené sur le pad A le 9 avril pour des tests de remplissage et de mise en pression des réservoirs. Après l'installation de ces moteurs, ont lieu 2 tirs statiques les 26 et 27 avril avant un vol jusqu'a 10 km d'altitude le 5 mai. Malgré le non allumage d'un moteur, le SN15 atterrit sans problème avec seulement 2 moteurs. Space X décide d'annuler les vols du SN16, complet et SN17, en construction. Les derniers éléments de la tour ombilicale du pad orbital Orbital Launch Pad finalisé ont été monté fin juillet ainsi que l'anneau supportant la table de lancement sur ses piliers début aout.
30 aout, mis en place de bras de soutien sur la tour
Le booster 3 fait suite aux essais du réservoir BN2.1. Vue dès le mois de mars, il est complètement assemblé dans la "high bay" le 29 juin et amené sur le site OLS le 1er juillet. Le Booster 3 devait à l'origine être le premier Super Heavy à terminer une tentative orbitale, mais en raison de nouvelles mises à jour après BN2.1, le Booster 3 n'est utilisé que pour des tests au sol. Le 12 juillet, il termine le tout premier test "cryoproof" Super Heavy. Le Booster 3 est équipé de 3 moteurs Raptor pour ses tests au sol. Les Raptor 57, 59 et 62 étaient les Raptor installés sur Booster 3. 20 juillet, le B3 fait son tir statique avec succès. Space X annule un test avec 9 moteurs Raptor sur le B3, préférant accélérer les test sur le Booster 4. Mi aout, le B3 est découpé en 2 partie et est mis au rebut. Le "Ship" 20 est vue la première fois en mars. il est prévu pour le premier test en vol orbital. Le Booster 4 est vue lui en juillet alors qu'il se trouvait dans la "high bay". Le Ship 20 et le Booster 4 sont assemblés ensemble sur le pad A (Orbital Launch Mount) la première semaine d'août. Le Booster 4 est équipé avec un ensemble complet de 29 moteurs Raptor et d'ailerons de guidage en vol. Le 3 août, le Booster 4 est déplacé sur le site de lancement et posé sur l'OLP, ce qui en fait le premier booster à être placé sur le pad.
Le "Ship" 20 est ramené dans la "high bay" pour être assemblé à la partie avant. C'est le premier avec sa protection thermique complète et des ailerons plus petits. Il est également équipé de 6 moteurs Raptor, notamment 3 utilisés sur le B3. Le vaisseau est amené sur le pad le 5 aout et assemblé au B4 le 6 pour quelques heures afin de tout s'ajuste au mieux. De retour dans la "high bay", le vaisseau 20 est préparé pour ses essais avant son vol. Les 6 Raptor sont retirés. Le B4 est retiré du pad le 10 aout et ramené dans vers le site de construction où ses moteurs ont été retirés. Ils sont remis en place le 23. Le "Ship" 20 est ramené sur le pad pour des tests de remplissage le 13 aout avant un tir statique. Le vaisseau 20 et le Booster 4 devraient être lancés lors d'une tentative de vol orbital. Selon les plans actuels, le Booster devrait atterrir dans le golfe du Mexique après avoir lancé le Ship 20 vers l'espace. Le vaisseau continuera sur une orbite presque complète pour terminer une rentrée de vitesse orbitale atmosphérique et tenter d'atterrir à 100 km au large des côtes de l'île hawaïenne de Kauai. Un autre ensemble de véhicules d'essais orbitaux, Booster 5 et Ship 21, ont tous deux commencés leur construction avant un vol similaire au Booster 4 et Ship 20.
7 septembre, le Booster 4 est en route vers le pad orbitale pour être monté sur la table de lancement le 8. Le B4 est de nouveau retiré du pad A le 25, afin de permettre la mise en place des "chopstick" sur la tour ombilicale.
13 décembre, le Booster B4 est de nouveau monté sur le pad OLP et subit des tests de mises en pression de ses réservoirs les 17, 22 et 23. Le 30, il est retiré du pad et placé sur le OLS, juste à coté. En janvier seront installé les réservoirs COPV et les protections thermiques finales sur les moteurs. En cette fin de 2021, il semblerait que le S21 passe à la trappe. Il faudra attendre S22 ou S23 prévus pour le moteur Raptor 2 en configuration 9 moteurs (6 moteurs vacuum + 3 Raptor centre). Le design serait différent avec probablement des réservoirs plus gros. Le booster B5 comme le SN16 ne seront pas utilisés. Les SN17 et 18 ont été annulés. Le SN 22 serait le prochain Starship orbital, le B7 et B8 ont fusionné en B7 avec une nouvelle section de poussée (anneaux plus courts 1.3m contre 1.8) et la rondelle pour 13 moteurs, le tout est en assemblage dans le High Bay.
Le booster B4 avec ses moteurs Raptor 1.5 est sur le pad A. Il attend la fin de sa campagne d'essais et une décision de la FAA pour un vol orbital avec le SN20.
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BFR, STARSHIP, LE SUPER LANCEUR DE SPACE X 2022 |
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