Space X, les installations au sol, SLC40

LES INSTALLATIONS SOL

CAP CANAVERAL, SLC 40

En 2007, SpaceX a l'autorisation d'utiliser les installations du SLC 40 à Cap Canaveral, abandonnées par l'USAF. Depuis 1965, le pad servait au lancement des Titan 3 et 4. Après la destruction de la tour de service, la mise en place de réservoirs pour stocker les propergols, Space X aménage le site pour lancer le Falcon 9. Le Falcon 9 est assemblé à l'horizontale dans un hangar au sud du pad le long d'une structure métallique, appelé TEL, Transporter Erctor Launcher, constitué d'un berceau, le Strongback associé à la table de lancement, puis amené tiré par un camion sur l'ancienne voie ferrée des tables de lancement titan jusqu'au pad de tir. Là, l'ensemble est redressé à la verticale. un petit hangar abrite toute l'électronique des systèmes sol. Le Strongbacl sert de tour ombilicale amenant les fluides, gaz, liaisons pneumatiques, données et alimentation électrique. Le lanceur est posé sur la table de lancement retenu par des crochets qui s'écartent sous la poussée des moteurs et maintenu au niveau du second étage par 2 bras entourant l'étage. Ils s'ouvrent à T-4 mn, le strongback s'écarte du lanceur à T-3 mn 30.

2008, transport d'un réservoir de stockage de LOX (416 500 litres) vers le SLC 40. Ce réservoir vient du complexe 34 où il fut utilisé pour les Saturn 1 dans les années 1960. Il fut stocké en bord de route entre le LC34 et le LC 40 en 1994 et déplacé entre le 30 décembre 2007 et le 22 janvier 2009.

	Le hangar de préparation du Falcon 9, le HIF pour Horizontal Integration Facility mesure 68 m de long, 23 m de large. Une porte de 15 m sur 10 de hauteur permet le passage du lanceur. A l'intérieur, une salle blanche de 5200 m3 (class 100 000) permet toute les opérations avec la charge utile grâce à une grue circulant sur un pont roulant.
Les charges utiles arrivent 18 jours avant le lancement. Elles sont assemblées avec l'adaptateur, puis contrôlées et rempli en ergols avant d'être encapsulées. La charge utile est ensuite transférée au hangar d'intégration du Falcon est assemblé au lanceur. Space X peut aussi utiliser les installations d'AstroTec à Titusville au nord de Cap Canaveral.

Le SLC40 juste avant le vol COTS 1 (Photos Ken Kermer)

Le strongback du Falcon 9 V1.0

La première version du TE du Falcon 9 en 2011 et la seconde en 2013

Réservoir LOX en 2011 près du SLC40

Le premier lancement du SLC40 a lie le 4 juin 2010. Suit en décembre le premier vol du Dragon C1 vers ISS, le vol C2 en mai 2012 et CRS 1 en octobre. Le pad est ensuite modifier ainsi que le TE pour accueillir la version Falcon 9 1.1 (1er vol en décembre 2013 SES 8) avec un premier étage allongé. Sur l'image de droite, "hot fire" de CRS 2 en février 2013, les travaux sont en cours. On note que 2 tranchés ont été réalisé pour loger les nouveaux vérins du système de levage du TE. Le système de déluge par eau a été amélioré.

L'évolution du TE (rallongé) pour le Falcon 9 V1.0 (CRS2 mars 2013) et Falcon 9 V1.1 (SES 8 et Asiasat 6)

Le "launch mount" pour la falcon 9 v1.1 (SES 8)

La base du TE avec les nouveaux vérins et le sommet avec les nouveaux bras berceau qui maintiennent le lanceur.

En 2015, Space X lance du SLC 40 pour un vol "pad Abort" une maquette de la cabine Dragon habitée.

Fin 2015, Space X lance le Falcon 9 Full Thrust, plus puissance et un peu plus haute. Conséquence, l'ombilical du TE est allongé.

Le 1er septembre 2016, le lanceur Falcon 9-29 explose sur le pad 40 pendant le décompte du "hotfire". Le lanceur et sa charge utile sont détruite, le pad gravement endommagé.

Le pad après l'explosion de septembre 2016 et vue par Google en avril 2017 en cours de rénovation. Quelques jours après l'explosion, les travaux initiaux se consacrent à récupérer le maximum d'éléments pour établir le scénario de la catastrophe et évaluer les dommages aux structures. Le TEL, la table de lancement, le carneau, les canalisations fluides et électriques sont gravement endommagées par l'incendie de kérosène qui a suivit durant plusieurs heures. On note que pas mal de bâtiments, hangars ont été endommagé par l'explosion, le bâtiment "client" près du pad, le wagon de stockage d'hélium, le système de déluge par eau entre autres. Les fondations du pad semblent être en bon état, tout comme les mats anti foudre et le hangar HIF. Les travaux sur la plateforme ne commencent qu'en février 2017, le temps de réaliser quelques mesures correctives environnementales.

Décembre 2017, le SLC40 est de nouveau opérationnel et lance le Falcon 9 CRS 13. Space X a dépensé 50 millions $ pour remettre le pad en état, le moderniser et le rendre compatible avec le LC39A. Après 7 ans et 26 tirs, le pad 40 est de nouveau en licve avec le LC39A et le SLC4 de Vandenberg. Parmi les améliorations, les ingénieurs ont fabriqué un nouveau TEL, identique à celui du LC39A plus résistant capable de tenir par grands vents. La mise à la verticale ou l'horizontale du lanceur prend désormais 5 minutes au lieu de 25.

Au niveau du pad, le câblage a été entièrement refaits, chaque données d'un capteur est maintenant reliée à un des 10 noeud de raccordement, puis amené par fibre optique au centre de contrôle évitant tout risque de contamination électriques.

A l'avenir, Space X lancera les missions Dragon 2, les vols habités et le Heavy depuis le LC39A. LE SLC 40 ne lancera que les Falcon 9 Space X estime réduire sa cadence de tir sur le nouveau pad de 12 à 7 jours.

T-70 minutes, début du décompte automatique avec le remplissage en RP1 des réservoirs du lanceur.
T-35 minutes, remplissage en LOX du premier étage
T-20 minutes, remplissage en LOX du second étage
T-7 minutes, mise en condition des turbo pompes des moteurs Merlin
T-3 minutes, armement du système d'auto destruction en vol
T- 7 minutes, mise en alimentation interne du lanceur, alignement du système de contrôle de vol, mise en position des vérins et valves
T- 3mn 45s, le stronback s'écarte de quelques degrés du lanceur.
A T- 20 secondes, les premiers jets d'eau sortent de la base de la table de lancement. A T- 8 secondes, les jets secondaires autour du TEL se mettent en action. A T 0, le Strongback du TEL bascule en arrière, les Hold Down Post libère le lanceur.

Photos de détail du "stromback" du SLC 40 pour le lancement du Falcon 9 Zuma et GovSat en janvier 2018. (Photos Bill Jelen We Report Space et ChrisG). On aperçoit bien 2 des 4 "clamp" de maintien du lanceur au sol au niveau des 4 jambes d'atterrissage et un des 2 TSM plugé à la base de l'atge "core"