Ça a explosé ! Le vaisseau spatial de Musk a échoué lors de son premier vol, mais les rêves de Mars vont plus loin

Le 20 avril au soir, le Starship de SpaceX a échoué pour la première fois.

Le vaisseau a explosé dans les airs, n'a pas réussi à se séparer du propulseur super-lourd et un "démantèlement rapide non planifié" s'est produit .

SpaceX a répondu sur Twitter que comme si le premier vol n'était pas assez excitant, l'équipe continuera à examiner les données et à travailler dur sur le prochain vol d'essai.

Musk a déclaré que le taux de réussite du premier vol d'essai est de 50% et qu'il est heureux qu'il n'ait même pas fait exploser la rampe de lancement.

Indépendamment du résultat, le lancement est un chapitre important dans l'histoire de l'exploration spatiale.

Le vaisseau spatial de ce soir est une fusée historique développée par SpaceX, et elle est même connue comme "la fusée la plus puissante de l'humanité".

Il porte également le rêve de Mars de Musk. Tout récemment, le site officiel de SpaceX a publié une vidéo de simulation du vaisseau volant vers Mars , montrant la scène du lancement du vaisseau, du ravitaillement et de l'arrivée à l'avant-poste martien.

Qu'y a-t-il de si spécial dans le premier vol du vaisseau qui attend depuis longtemps ?

Ensuite, commençons par quelques questions importantes et comprenons rapidement le passé, le présent et l'avenir des vaisseaux spatiaux.

pourquoi vaisseau

En avril 2021, SpaceX a battu Blue Origin pour remporter le contrat de module lunaire de près de 3 milliards de dollars de la NASA.

Selon le plan, SpaceX utilisera le vaisseau spatial pour envoyer les astronautes d'Artemis 3 sur la lune en 2025.

Pourquoi est-il favorisé par la NASA et placé de grands espoirs par Musk ?

lanceur le plus haut

L'ensemble du système de fusée s'appelle Starship (Starship), avec une hauteur totale d'environ 120 mètres, et se compose de deux parties:

• Le vaisseau spatial Starship (vaisseau spatial Starship) équipé de 6 moteurs Raptor sur le dessus, le deuxième étage du système de fusée, mesure environ 50 mètres de haut;
• Le booster Super Heavy (Super Heavy booster) équipé de 33 moteurs Raptor au fond, le premier étage du système de fusée, mesure environ 69 mètres de haut ;

La tour de lancement et de capture de fusées du vaisseau spatial est également la plus haute du monde, à environ 146 mètres de haut.

Le lanceur le plus puissant

Starship est le lanceur lourd de nouvelle génération développé par SpaceX avec toute sa puissance, connu comme le lanceur le plus grand et le plus puissant de l'histoire de l'humanité.

Le propulseur Starship peut générer jusqu'à 7 590 tonnes de poussée, soit plus du double de celle de la fusée Saturn V de la NASA.

Une fusée qui pousse le rêve martien un peu plus loin

La mission du vaisseau spatial est d'envoyer des charges utiles telles que des astronautes et des marchandises en orbite terrestre, sur la Lune, sur Mars et au-delà, et il est également crucial pour le plan de la NASA de retourner sur la Lune.

À l'avenir, le vaisseau pourra transporter 100 personnes pour des vols interstellaires à long terme, et sera également utilisé pour la transmission par satellite, le développement de bases lunaires et la transmission point à point sur la terre.

Le vol des vaisseaux spatiaux au-delà de l'orbite terrestre basse nécessite une technologie de ravitaillement en orbite, mais cette technologie n'a pas encore été développée.

fusée entièrement réutilisable

Starship est la première fusée conçue pour être entièrement réutilisable, réduisant ainsi les coûts et commercialisant les vols spatiaux.

Musk pense qu'il s'agit de la percée technologique clé nécessaire pour réaliser la colonisation de Mars et d'autres explorations spatiales.

• Les voyages en avion seraient inabordables si les fusées n'étaient pas réutilisables, "jeter une fusée valant des millions de dollars après chaque vol, c'est comme jeter un Boeing 747".
• Si la fusée est entièrement réutilisable, le coût par lancement sera principalement du carburant, et les coûts de lancement de Starship pourraient tomber en dessous de 10 millions de dollars. Pour les charges utiles pesant jusqu'à 100 tonnes métriques, le coût par kilogramme est inférieur à 100 $.

Chronologie du premier vol du vaisseau spatial

La nuit dernière, le 20 avril, a eu lieu le premier vol d'essai du Starship entièrement assemblé.

Peut-être y a-t-il des arrangements dans le noir, et le nombre 420 a des origines avec Musk. En 2018, Musk a eu beaucoup de problèmes lorsqu'il a proposé de privatiser Tesla à 420 $ par action.

Dans le roman de science-fiction "The Hitchhiker's Guide to the Galaxy", 42 est considéré comme "la réponse ultime à la vie, à l'univers et à tout".

Le premier vol d'essai devrait durer 90 minutes

La fenêtre de lancement de la nuit dernière a duré 62 minutes, s'est ouverte à 21h28 heure de Pékin et s'est fermée à 22h30 heure de Pékin, et un lancement peut être tenté à tout moment pendant la période. Le calendrier prévu des vols d'essai est le suivant :

Parmi les nœuds les plus critiques figurent :

• Le booster et le vaisseau spatial se sont séparés environ 3 minutes après le lancement.
• Le booster a effectué une chute verticale contrôlée dans le golfe du Mexique vers la huitième minute.
• Après avoir fait le tour de la majeure partie de la Terre, le vaisseau spatial est rentré dans l'atmosphère terrestre et s'est écrasé dans la mer après un atterrissage brutal près d'Hawaï une heure et demie après son lancement.

L'échec du premier vol a de nouveau réinitialisé l'horaire.

Le premier vol a été annulé le 17 avril

En raison du gel de la soupape de pression, le premier vol du vaisseau spatial initialement prévu pour le 17 avril a été annulé et transformé en "Wet Dress Rehearsal". Le processus était presque le même que le lancement officiel, mais le feu n'a pas été déclenché. la fin.

Musk a déclaré cette nuit-là qu'il avait beaucoup appris et qu'il retirerait d'abord le propulseur et réessayerait dans quelques jours.

Lors de la discussion sur Twitter Spaces le soir du 16 avril, Musk a averti à plusieurs reprises qu'il avait réduit les attentes pour ce lancement et que la possibilité de retarder le premier vol est élevée.

Si nous étions assez loin du pad avant que quelque chose ne tourne mal, alors je considérerais que c'est un succès, mais ne faites pas exploser le pad.

Préparatifs passés pour le premier vol

Le 14 avril, la Federal Aviation Administration (FAA) des États-Unis a délivré une licence de lancement de Starship à SpaceX, valable cinq ans.

Pour SpaceX, il s'agit de la dernière étape du processus, et ils attendent ce feu vert depuis plus d'un an.

Sur les équipements les plus critiques, SpaceX s'est naturellement préparé de longue date.

Un booster qui fait des merveilles

SpaceX a effectué plusieurs tests du propulseur de premier étage du système Starship, y compris des incendies statiques de plus en plus complexes.

Le test d'allumage statique en février de cette année est un nœud clé avant le premier vol.

31 des 33 moteurs du propulseur ont été allumés avec succès, établissant un record pour l'allumage le plus simultané des moteurs de fusée.En raison de l'étranglement de 50%, il a en fait produit 3600 tonnes de poussée.

Le test a également montré que le moteur n'était toujours pas assez fiable. Musk reste optimiste à ce sujet, affirmant que la poussée est suffisante pour atteindre l'orbite.

Les prototypes ont fait leur chemin par des explosions

En plus des boosters, SpaceX a également subi plusieurs tests de vol suborbitaux pour le vaisseau spatial de deuxième étage du système Starship afin de vérifier s'ils peuvent se rallumer, basculer et atterrir verticalement.

Dans ce processus, les défaites répétées et les défaites répétées, les accidents, les erreurs et les explosions sont la norme.

En 2019, SpaceX a effectué un "test de saut" sur le prototype du vaisseau spatial, c'est-à-dire que le vaisseau spatial a été lancé sur une certaine distance, puis a atterri à proximité, souvent à une altitude de vol inférieure à 150 mètres.

Entre avril et août 2019, ils sont passés de la capacité de s'élever dans les airs à un vol stationnaire à 150 mètres et à un atterrissage en douceur.

De décembre 2020 à mai 2021, une série de vols d'essai suborbitaux à haute altitude du prototype de vaisseau spatial, 5 tirs et 4 bombes :

• En décembre 2020, le Starship SN8 a atteint une altitude cible d'environ 12,5 kilomètres, mais a atterri trop vite et a explosé.
• En février 2021, le vaisseau spatial SN9 n'a pas réussi à terminer l'action de virage finale, s'est incliné et s'est écrasé au sol, et a de nouveau explosé.
• En mars 2021, le vaisseau spatial SN10 a finalement réussi un atterrissage vertical, mais la structure à l'intérieur du vaisseau a été endommagée et a explosé quelques minutes plus tard.
• En mars 2021, le vaisseau spatial SN11 a décollé de force dans un épais brouillard et s'est désintégré dans les airs en raison d'une panne de moteur.
• En mai 2021, le vaisseau spatial SN15 "Shenlong Tail" a atterri en douceur. Bien qu'une petite flamme se soit allumée, elle s'est rapidement éteinte. Cette fois, le prototype du Starship a réussi un atterrissage en douceur.

Le "démantèlement rapide non planifié" de ce premier vol s'est également produit à maintes reprises dans le passé.

Au son des explosions, SpaceX a insisté sur l'idée de "résumer l'expérience de l'échec et d'itérer rapidement". Cependant, les prototypes de vaisseaux spatiaux tels que SN8 sont principalement en acier inoxydable, il n'est donc pas si douloureux de les faire frire.

L'explosion est un art et une science, et elle peut apporter des données de première ligne utiles pour aider à résoudre rapidement les problèmes. Du point de vue « après coup », l'écart technique entre les différentes versions est en effet très important.

Le premier vol ouvre un avenir possible

Le but principal du premier vol

Comme les multiples explosions mentionnées ci-dessus, SpaceX a effectué divers vols d'essai à haute altitude à l'aide du prototype Starship, mais il reste toujours dans l'atmosphère terrestre.

Mais ce premier vol est la première tentative d'envoi d'un vaisseau spatial dans l'espace, c'est-à-dire hors de l'atmosphère terrestre.

L'objectif principal du premier vol est de fournir des données de test pour aider les ingénieurs à améliorer les lancements futurs et à résoudre tout problème survenant pendant le vol.

Choses que le premier vol ne peut pas faire

Le premier vol n'est qu'une tentative préliminaire, et il y a beaucoup d'idées qui ne peuvent pas être mises en pratique :

• Premier vol sans aucune charge utile ;
• Le vol de vaisseaux spatiaux au-delà de l'orbite terrestre basse nécessite une technologie de ravitaillement en orbite, mais ce n'est qu'un plan ;
• Bien que la conception du vaisseau spatial soit entièrement réutilisable, ce n'est pas la mission du premier vol.Le premier vol n'a pas pour but de récupérer le propulseur sur le site de lancement, ni de laisser les engins se poser à la verticale, mais de les laisser tomber dans la mer ;

Le premier vol est-il compté en orbite ?

La question de savoir si le premier vol compte comme atteignant l'orbite est également légèrement controversée.

Si tout se passait comme prévu, le vaisseau spatial aurait dû atteindre cette fois la vitesse et l'altitude requises pour le lancement orbital, mais il n'a pas parcouru plus d'un cercle autour de la terre, mais seulement survolé la moitié de la terre, ce qui ne constituait pas un vol orbital réel. En un sens, il peut être appelé Lancé pour la classe orbitale.

Certaines personnes l'appellent également lancement en orbite transatmosphérique (orbite transatmosphérique), car l'orbite dans laquelle il entre appartient à la zone critique entre suborbital et orbital.

L'importance du premier vol

Si le premier vol réussit, ce serait une étape majeure pour amener les humains vers des destinations lointaines telles que Mars.

Cependant, ce n'est que si le vaisseau est fiable, rapide et bon marché pour être réutilisable qu'il sera possible de répondre aux besoins des missions habitées, mais c'est évidemment encore dans de nombreuses années.

Jalons pour SpaceX

Avant le premier vol du vaisseau spatial, SpaceX a laissé de nombreux jalons dans l'histoire des vols spatiaux :

• Falcon 1 : En 2008, a conçu, construit et lancé Falcon 1, la première fusée à carburant liquide de classe orbitale à financement privé au monde.
• Falcon 9 : Le 4 juin 2010, SpaceX a lancé une fusée plus grosse et plus puissante, la Falcon 9.
• Vaisseau spatial Dragon : Le 8 décembre 2010, SpaceX a lancé et récupéré avec succès le vaisseau spatial cargo Dragon, qui était le seul vaisseau spatial cargo réutilisable au monde à l'époque.
• Réapprovisionnement de la Station spatiale : Le 22 mai 2012, SpaceX est devenue la première entreprise privée à livrer avec succès le réapprovisionnement de la Station spatiale internationale (ISS).
• Fusées réutilisables : Le 22 décembre 2015, SpaceX a franchi une étape majeure dans la technologie des fusées réutilisables en réalisant le premier atterrissage vertical d'une fusée Falcon 9.
• Falcon Heavy : Le 6 février 2018, SpaceX a lancé avec succès la fusée la plus puissante de l'époque, la Falcon Heavy.
• Vaisseau spatial Manned Dragon : le 30 mai 2020, SpaceX a mené à bien la mission "Demo-2" et envoyé des astronautes de la NASA à la Station spatiale internationale. Il s'agit du premier lancement spatial habité commercial de l'histoire de l'humanité.
• Starlink : Depuis 2019, SpaceX a commencé à déployer le réseau satellite Starlink Starlink et est devenu le plus grand opérateur de satellites commerciaux au monde en janvier 2020.

Avant le premier lancement de la fusée Falcon Heavy, Musk s'attendait à ce que les chances de succès ne soient que de 50 sur 50. Il avait alors déclaré :

Des gens du monde entier assisteront à un grand lancement de fusée, ou peut-être au meilleur feu d'artifice qu'ils aient jamais vu.

La dernière fois, il a réussi. L'échec cette fois était aussi prévu.

Avant cela, Musk a souligné à plusieurs reprises la nature expérimentale de ce lancement. Le taux de réussite du premier vol d'essai est de 50 %. Il n'est pas garanti qu'il soit fluide, mais il ne sera pas ennuyeux.

Succès peut-être, excitation garantie.

Cela semble être une note de bas de page à l'exploration spatiale. L'humanité, souvent en vain, explore encore avidement parmi les étoiles.

Après tout, l'exploration spatiale est une aventure magnifique et froide, comme l'a dit la NASA dans "Why Explore the Universe":

J'envisage l'avenir avec appréhension, mais avec beaucoup d'espoir.

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