[SpaceX]IFT 3 : Troisième test du système Booster/Starship (B10 & S 28)

[MKPanpan]

On va rentrer ici dans la pure spéculation, en tout cas juste imaginée par les "fans" de SpaceX (pas dans un sens péjoratif mais plutôt ceux qui suivent très assidument le développement.) On est probablement aussi dans certains cas sur des projections à plusieurs années.

 

D'ailleurs je ne sais pas s'il faut continuer sur ce sujet présent, ou si un autre sujet serait plus pertinent, en reprenant ce dont on parlait précédemment.

 

 

Selon le compte X @Starshipfairing, apparemment beaucoup repris par la communauté voire même plus ou moins validé par par le principal intéressé (Musk,) il y aurait 3 designs de ship pour la mission Artemis III (et IV.)

 

 

Le premier modèle, celui du HLS, serait celui que l'on connait déjà et qui est testé actuellement, le header tank, les ailerons et les tuiles thermiques en moins puisque sa destination finale ne sera pas sur Terre.

 

Le second, serait un ship "Tanker," donc avec les ergols qui remplissent la totalité du vaisseau. Il y a les éléments de retour sur terre pour récupération et renvoi. C'est la version V2 ici qui est présentée, c'est à dire avec 3 moteurs vacuum supplémentaires (3 Raptors atmosphériques et 6 Raptors de vide,) probablement pour emporter davantage d'ergols, même si une partie sera consommée en plus du fait de la poussée.

(Petit HS en passant : je me suis amusé à comparer les différents lanceurs, légers et lourds, passés et présents, en comparant leur charge utile pouvant être mise en LEO et leur masse en ergols. On a toujours à peu près le même rapport CU/ergols qui est d'environ 3%. C'est à dire qu'à chaque tonne de CU supplémentaire envoyée en LEO, il faut 33 tonnes d'ergols supplémentaires.)

 

Le troisième schéma présente un "Propellant Depot", c'est à dire un ship qui reste en LEO, plus long (environ 20 mètres de plus,) sans aileron ni tuile ni header tank, composé uniquement de 2 réservoirs, et adapté au stockage d'ergol en orbite et sur la durée. Il ne partirait qu'avec le carburant nécessaire (pourquoi ?) et serait rempli au fur et à mesure par plusieurs "Tanker" qui font la navette. Une fois rempli par les x "Tanker," le HLS pourrait décoller, s'y amarrer pour remplir ses réservoirs, et faire son injection vers le NRHO lunaire.

 

 

Voici la différence entre un ship classique et un "Tanker" V2. On voit les moteurs supplémentaires et la différence de la taille des réservoirs. Une version "Tanker" en V1 avait été également supposée mais avec une taille plus réduite qu'un ship classique pour compenser le poids supplémentaire des ergols emportés.

 

 

Et voici plus ou moins pour confirmer une infographie reprise par la NASA.

 

 

 

Voici une autre infographie réalisée grâce aux différentes infos données sur X, sur le site web de SpaceX, en conférence, ... avec les différents Starship qui pourraient exister.

 

 

Pour la question d'assemblage et de fabrication, en plus de la faculté de réutilisation, les coûts "bas" du Starship sont favorisés par une fabrication en série du vaisseau. Et ce sur le site même de lancement, ou à côté. Les différentes sections sont fabriquées dans des ateliers, puis assemblées dans les "Mega bays" de la base de Boca Chica :

 

 

L'autre intérêt est que ces différentes sections sont probablement interchangeables. On peut donc facilement imaginer décaler les sections contenant les dômes des réservoirs et d'ajouter des sections comme la "mid LOx" pour agrandir la taille de ces réservoirs et supprimer la partie réservée habituellement pour la charge utile. Tout comme dans l'industrie automobile, la base se fait en série, les options sont ajoutées ensuite, le volume de commande permettant cela rentable.

Il en est de même pour les boosters et même pour la tour de lancement, dont les sections de la seconde sont en cours d'acheminement et d'assemblage en ce moment.

Modifié 19 mars par MKPanpan

[MKPanpan]

Petit update concernant les premières données publiées de l'IFT-3 :

- le booster a explosé à environ 460m d'altitude, donc avant de toucher la mer, après avoir allumé "avec succès quelques" moteurs. On ne sait pas si c'est une destruction provoquée par le système d'autodestruction ou non.

- le test du rallumage d'un moteur du Ship en orbite n'a pas été effectué à cause d'un roulis trop important. Le roulis observé au début de la rentrée atmosphérique était donc présent un long moment.

- les tests d'ouverture/ fermeture de la baie à Starlink et de transfert d'ergol se sont déroulés avec succès.

[montmein69_2]

Le dernier test est rassurant, d'abord pour envisager un "dispenser" de Starlink qui larguerait quelques dizaines (centaines ?) de Starlink (çà doit démanger les dirigeants de SpaceX de pouvoir pratiquer rapidement).

Mais bien entendu surtout pour le HLS Moon Starship : il faudra descendre et remonter les astronautes ainsi que des "cailloux collectés" et autres trésors. Donc on peut supputer que soit, ce sera un treuil façon "aventures d'Indiana Jones " ou carrément un ascenseur .... rien n'a encore filtré sur le sujet semble-t-il  (?)

 

Pour le reste des items , ce qui est moins anecdotique .... on attend des précisions si SpaceX a envie d'en donner.

 

Remarque personnelle qui n'engage que moi  :

Les projections inventives des fans sont bien sympas. Après, il faudra que la NASA soit informée de cette possibilité et donne son avis puisque c'est elle qui a mis SpaceX sous contrat.

Or pour envisager des modifications aussi importantes .... il faut déjà une étude approfondie , un peu plus que des épures même si elles sont soignées.. et ensuite créer un prototype .... qu'il faudra faire voler et qualifier "man rated" ....  Et j'ai comme un gros doute que la NASA accepte une évolution majeure aussi radicale .... sauf bien sûr si Artemis III est repoussé à 2030 voire au delà.

 

Mais bien sûr le "on change tout et ce sera bien plus chouette" est toujours rafraichissant et fort sympathique.

Modifié 22 mars par montmein69_2

[MKPanpan]

Pour l'ascenseur, un test a été réalisé fin 2023 :

https://www.nasa.gov/image-article/nasa-astronauts-test-spacex-elevator-concept-for-artemis-lunar-lander/

bien sûr, il n'était pas relié à un HLS (vu qu'on en a jamais vu 😆) mais c'était pour tester le système dans diverses conditions, par exemple si la zone d'atterrissage n'est pas parfaitement plane ou horizontale.

 

Une autre  chose à prendre en compte pour le projet Artemis est l'élection présidentielle américaine. Trump a initié ce programme et pourrait revenir au pouvoir jusque fin 2028, et sa "pugnacité" ainsi que ses "sentiments" envers la Chine qui veut envoyer des taïkonautes sur la Lune avant 2030 pourraient l'inciter à vouloir faire accélérer le programme. A coups de dollars bien sûr, cela n'accélérera pas  le travail des ingénieurs.

[montmein69_2]

Il y a bien entendu des équipes qui travaillent sur dfférents équipements qui seront indispensables d'une part pour aménager au mieux le HLS Moon Starship, afin de tenir compte des conditions de vol, de RDV avec Orion en NRHO,

Et ensuite pour effectuer les manoeuvres pour rejoindre le site lunaire et s'y poser de la façon la plus sécurisée possible.*

 

 * un engin comme le Moon Starship qui fait sa taille et son poids même sur la Lune, qui se poserait tête bêche comme l'a fait l'alunisseur SLIM des japonais .... ferait causer dans les ambassades ,   surtout si ce sont aussi des compétiteurs pour la course à la Lune.

 

Le débarquement des nouveaux colons lunaires serait un gag sans précédent si l'ascenseur devait fonctionner dans de telles conditions; (une bévue que bien entendu personne ne souhaite voir immortalisée sur Youtube)

[montmein69_2]

Non !!!! pas çà ....

 

Modifié 23 mars par montmein69_2

[montmein69_2]

Pour en revenir au "concepts" publiés (plus haut) sur différentes variantes du duo Booster/Starship, je ne suis pas fuséologue, mais il me semble que rallonger telle ou telle partie du vaisseau pour le remplir d'un ergol, voire le faire pour les deux réservoirs contenant des ergols différents, cela va nécessiter des calculs très précis sur les modifications des masses que cela crée. (risque de déséquilibre)

Et il faudra re-considérer les logiciels de vol qui devront piloter le vaisseau dans les différents endroits de la mission (véhicule se mettant en orbite NRHO, effectuant son RdV avec Orion, puis se détachant et devant rejoindre une orbite lunaire basse, puis effectuant la descente/recherche du site,  sélection de la zone la mieux appropriée pour le poser .(éviter le sol trop pentu, trop encombré de rochers etc ...) * .... bref il y a du boulot et cela nécessitera certainement plusieurs vols tests pour maîtriser et réaliser ces défis. C'est déjà compliqué pour un modèle de Starship aménagé pour la mission ... s'il y en a plusieurs à piloter à distance en vol automatique, cela va être du sport.

* je ne parle pas du re-décollage, du nouveau RdV avec Orion .....pour que les astronautes puissent revenir sur Terre.

 

Car le retour vers Orion depuis la Lune, sera aussi délicat avec probablement du fret (cailloux collectés) peut-être abandon d'une jeep lunaire, consommation d'eau et de vivres pendant 10 jours au moins,etc ..... donc des masses à repositionner (boulot dans la zone d'habitation pour les astronautes).

Sans briser le rêve, cela me parait beaucoup plus compliqué, coûteux et long à mener à bien que de faire quelques (certes  jolis) dessins.

(mais cet avis bien entendu,  n'engage que moi)

 

PS : pour le moment, à ce jour, rien ne vole (qui reste entier) , rien n'est allé en orbite basse (LEO parcourue en entier) rien n'a effectué un véritable transfert d'ergol d'un vaisseau à un autre.... donc la route à parcourir est longue.

Modifié 23 mars par montmein69_2

[Ulysse125]

Voilà une vidéo sur le 3ème vol du starship, qui est un échec, c'est en anglais mais pour ceux qui ne comprennent pas, il suffit de mettre les sous titres en français.

 

 

[MKPanpan]

Bonjour,

 

Voici un résumé des conclusions officielles (et publiques) de l'IFT-3 par SpaceX :

 

- La phase ascensionnelle jusqu'à séparation des deux étages s'est déroulée de façon nominale.

 

- Le rallumage des 13 réacteurs du Booster pour la phase de ré-entrée (boost back burn) s'est bien déroulé, mais ensuite, 6 de ces 13 moteurs se sont éteints, réduisant donc la durée de ce burn.

La cause de cet arrêt moteur est apparemment la même que celle de l'IFT-2, à savoir un blocage des filtres à oxygène liquide au niveau de l'arrivée des turbopompes, bien que certaines améliorations avaient été faites sur ce Booster.

 

- Lors de la phase d'amerrissage prévue en douceur, les 6 moteurs incriminés avaient été déconnectés et ne se sont donc pas rallumés. Les autres moteurs n'étaient pas suffisants pour ralentir suffisamment la descente du Booster, et le contact a été perdu à 462m d'altitude. Il n'est pas précisé si la destruction est liée à la vitesse excessive et aux frottements ou à une explosion déclenchée.

 

- SpaceX dit que le vol a permis d'accomplir plusieurs objectifs jusque là inédits, à savoir l'ouverture et la fermeture de la baie de chargement, ainsi que le transfert d'oxygène liquide en apesanteur entre 2 réservoirs internes, permettant de récolter de nombreuses données pour les vols et tests ultérieurs, en particulier pour Artemis et le ravitaillement en orbite. Pourtant, il semblait en premier lieu que l'ouverture de la baie n'était pas complète.

 

- Quelques minutes après la mise en orbite (ou quasi-orbite) du Ship, celui-ci a perdu sa capacité à contrôler son attitude. C'est pour cela que le test de rallumage d'un moteur Raptor dans le vide n'a pas été testé (automatiquement annulé par l'ordinateur de bord.)

Cette perte de contrôle a entrainé, comme on l'a vu, une entrée atmosphérique non-nominale, notamment avec un plasma qui s'est formé également sur la partie non protégée par les tuiles thermiques. La perte de communication avec le Ship s'est faite à 65km d'altitude.

La cause probable de la perte de contrôle d'attitude a été le blocage de valves des propulseurs à gaz froids qui permettent l'orientation du véhicule dans l'espace.