[SpaceX] Programme Starship et autres innovations

[R force]

Le 21/04/2023 à 21:27, TarpTent a dit :

3 ans et 8 mois entre ces 2 photos :

 

Une organisation publique, aux USA ou en Europe, ne serait jamais parvenu à ce résultat, même si ce premier tir n'est pas un succès (mais pas un échec complet non plus).

A propos de succès/échec, rappelons nous le premier tir d'Ariane 5 qui fut un échec suite à la réutilisation d'une centrale inertielle de son son frère Ariane 4 pas adaptée à la dynamique du nouveau lanceur.  Et la suite fut brillantissime.

Bref shit happens !

[TarpTent]

Il y a 9 heures, R force a dit :

Une organisation publique, aux USA ou en Europe, ne serait jamais parvenu à ce résultat, même si ce premier tir n'est pas un succès (mais pas un échec complet non plus).

Après, pour revenir sur quelques échanges lors de ces dernières pages, une organisation publique n’aurait jamais été autorisée à procéder de même : au premier RUD, elle se serait faite taper fortement sur les doigts en expliquant qu’elle gaspillait l’argent public.

Là, non seulement SpaceX les a enchaîné, mais en plus la société en rigole et communique largement dessus. C’était déjà le cas avec toutes les tentatives de récupération des 1ers étages de Falcon 9, ça l’est tout autant avec les tentatives d’atterrissage des Starships.

 

Le grand public n’a absolument pas conscience de certains aspects de la démarche, de même que son impact économique, et seule une entreprise privée peut se permettre d’agir ainsi justement parce qu’elle peut bénéficier d’une certaine impunité.

Après, ne me faites pas dire ce que je n’ai pas dit : si l’entreprise derrière ne réalise pas de progrès, elle met assez vite la clé sous la porte, donc elle ne peut pas non plus se permettre de faire absolument n’importe quoi en permanence. Juste qu’elle a bien plus de latitude d’action.

[TarpTent]

En petit récapitulatif de la vidéo sur Stage 0 (toute l’infrastructure sol, dans la dénomination SpaceX), vu que les travaux commencent :

 

 

 

=> Les principales modifications qui seront apportées au cours des prochaines semaines :

Pad orbital :

- déluge d’eau enterré sous les pieds du Pad Orbital. Il a été rapatrié de Cape Canaveral à cette fin, et l’infrastructure d’anti-cavitation a déjà été mise en place

- ce système viendra nécessairement accompagné d’un château d’eau, de façon à obtenir la pression d’eau nécessaire

- des plaques d’acier sous le pad orbital en lieu et place du béton Fondag de la société Imerys, qui n’aura pas tenu ses promesses, loin de là

- sans doute que l’actuelle évacuation d’eau sera fortement agrandie, ou une seconde créée, afin d’évacuer et récupérer la quantité d’eau projetée qui sera cette fois bien plus conséquente qu’avec le seul Firex en action

- pour le Pad lui-même, re-création avec renforcement de la structure des pieds enterrés, celle-ci ayant été mise à nue lors du lancement

- mise en place d’un système de projection d’eau sur la table et courant le long des plaques de protection de la table, actif à chaque lancement afin de limiter les échauffements de celles-ci

- modification des protections pour les tubes extérieurs encore visibles, dont les isolants ont soufferts lors de ce lancement 

- … et travaux de peinture !

Tour de lancement :

- Starship Disconnect Arm : possible ajout d’une protection, à l’équivalent de celle en place et protégeant le Quick Disconnect Arm du Booster

- Plaques temporaires de protection entre pieds côté tour : elles seront remplacées par une solution définitive. Ce point avait aussi été annoncé par E. Musk avant le lancement.

Tank farm :

- réparation / remplacement des 2 caissons de protection et d’isolation fortement endommagés. Bouchage des trous pour les autres, si pas trop problématique

- Remplacement d’un ensemble de 5 ou 6 canalisations devant les réservoirs qui ont particulièrement été touchées par les projections

 

 

Aucune information concernant les éléments électroniques ou hydrauliques de la Table elle-même, on ne sait pas si quelque chose d’interne a pu être endommagé au décollage. Donc ça sera un peu la surprise.

On n’est pas à l’abri d’autres modifications - murs, nouvelles structures, évolutions de certains mécanismes de Stage Zéro - mais c’est la liste a minima des modifications à apporter dans les 2 prochains mois.

Modifié le 26 avril 2023 par TarpTent

[R force]

Il y a 16 heures, TarpTent a dit :

Après, ne me faites pas dire ce que je n’ai pas dit : si l’entreprise derrière ne réalise pas de progrès, elle met assez vite la clé sous la porte, donc elle ne peut pas non plus se permettre de faire absolument n’importe quoi en permanence. Juste qu’elle a bien plus de latitude d’action.

Oui, et Space X a en effet failli mettre la clef sous le paillasson à un tir de Falcon 9 (réussi ou pas) prés.

[TarpTent]

Starship S27 vient d’être amené au Rocket Garden, cet espace réservé aux Starships posés sur présentoir, peu importe qu’ils soient anciens ou récents.

 

Particularités du S27 :

- comme le S26, il s’agit d’un suppositoire géant ne possédant ni ailerons, ni tuiles. Il n’a donc pas vocation à réussir une rentrée atmosphérique. Et comme le S26 également, il possède une TVC électrique.

- par contre, il s’agira du 1er Starship avec une porte et un système Pez de déploiement de satellites Starlink. Les ouvertures qui avaient initialement été faites sur les précédents Starship avaient après coup été bouchées, soudées et les structures autour largement renforcées.

=> le S27 n’a donc pas de nouveauté si ce n’est la porte à structure renforcée et son sytème de distribution de satellites : il servira donc de démonstrateur pour cette fonction, et uniquement celle-ci, à supposer que le S26 avant lui ait réalisé le 1er vol orbital. Là encore, le principal écueil sera le passage de MaxQ.

 

Note : certaines vidéos ont circulé - très peu en vérité -, sur la base des vues intra-étage lors du lancement filmé par SpaceX, afin de démontrer un tassement au décollage entre le Booster et le Starship (difficile à dire avec les jeux d’éclairage entre autres, ceci dit). Bien qu’elle soit assez peu relayée, l’hypothèse n’est pas à exclure, et si tel est le cas, on devrait voir une opération de renforcement de cette partie-là soit sur le Booster 9, soit sur le S26, soit les 2,  dans les prochaines semaines.

On guettera donc un retour en high bay de l’un de ces éléments, mais encore une fois, c’est vraiment très spéculatif.

 

Modifié le 28 avril 2023 par TarpTent

[TarpTent]

"Petit" tour d’horizon une bonne grosse semaine après ce tir, avec des constats, beaucoup d’hypothèses et quelques photos illustratives si je n’ai pas la flemme de les ajouter :

[toutes les photos ci-dessous proviennent de RGV Aerial Photography]

 

> Massey’s Range

Massey’s Range devient progressivement le site de torture des éléments des Starships et Boosters.

- Ainsi, le nez de test S31 a subi un test de rupture, et il semble qu’il se soit agit d’une simulation de rentrée atmosphérique (car dissymétrique). Pas de confirmation ni de raison apportée, puisqu’il pourrait s’agir d’un simple test sur un élément de série pris au hasard ou bien d’un essai d’une nouvelle configuration structurelle.

 

- Le 1er segment d’un Starship est également en train d’être appareillé façon "can crusher", qui sert à tester la résistance à la pression verticale (ce segment entoure et accueille traditionnellement les 6 Raptor). Je ne m’empresserai pas d’en tirer une conclusion quant à la possibilité d’une compression de ce segment lors du décollage du B7/S24, les 2 pouvant absolument être décorrélés, et l’hypothèse de la compression étant très loin d’avoir été démontrée.

- Un autre pad est en cours de finalisation, qui pourrait simuler les efforts de poussée des 6 Raptor du second étage.

- enfin, un pad est spécifiquement aménagé pour réaliser des tests cryogéniques des Starships, ce qui amène également à l’idée que la zone de lancement ne sera à terme réservée qu’aux tirs statiques et aux lancements eux-mêmes. Et c’est assez logique, au final. Un doute subsiste concernant les tests cryo des boosters, même si les plans initiaux de Massey donnent a penser que le Pad D lui serait réservé.

 

 

> Site de Production

- les fondations de la nouvelle Mega Bay (hypothèse la plus probable à ce jour) sont quasiment terminées, et les segments métalliques de la structure sont soigneusement entassés pas loin. Certains d’ailleurs proviennent du site de Floride, où la Mega Bay n’a finalement pas encore été construite.

Il est ainsi intéressant de constater qu’à un moment*, il a été décidé que le site de Boca Chica deviendrait le prototype des autres sites de production - puisqu’après tout, là aussi SpaceX apprend au fur-et-à-mesure ce qui lui est vraiment nécessaire ainsi que les dimensionnements de ses infrastructures à terme - , et qu’il valait mieux concentrer ses efforts sur Boca Chica avant de pousser plus avant la construction du site de Robert’s Road en Floride.

 

On voit bien ici la position de la nouvelle Mega Bay, à droite des 2 autres baies de production actuelles.

 

- en ce qui concerne les autres structures présentes au sol, une bonne part des canalisations ramenées de Cape Canaveral est toujours stockée, et celles-ci ne semblent pas faire l’objet d’adaptation pour le moment. Une des hypothèses est que le test de tir orbital peut inciter SpaceX à revoir à terme la configuration de celles-ci, ce qui expliquerait que le meccano ne prend pas totalement forme actuellement.

- Le restaurant au sommet de la Mega Bay va enfin recevoir ses vitres puisque les travaux viennent de reprendre après quelques mois d’arrêt. Quel intérêt a cette information ? Aucun, c’est juste que SpaceX a préféré attendre que le 1er tir orbital soit réalisé avant d’y mettre les vitres, et avec le recul, on ne va pas leur donner tort. 
 

- Côté production, S22 finit de se faire désosser et ses ailerons vont être réutilisés sur le S28 en cours d’assemblage en Mega Bay. Starship 22 est aussi surnommé Frankenship, puisqu’il a été à la fois le S21, le S22 puis le S23 pour certains de ses segments récupérés au gré des changements de plan, et il a aussi reçu les Raptor du S20. Au final, il aura été entièrement démonté et en partie recyclé, avec quelques dons d’organes pour faire bonne mesure. S22, receveur universel et donneur universel. 

- En avance de phase, sont déjà sortis de l’usine des segments pour les Boosters 11 à 14 (un segment moteur semble également appartenir à Booster 15, à confirmer cependant), ainsi que pour le Starship 30 ou 31. Le nez du S29 devrait être stacké aujourd’hui (il est déjà complètement entuilé). Le segment moteur de Booster 11 a lui été amené hier dans la Mega Bay pour l’assembler avec le segment du réservoir de l’Oxygène liquide.
=> Une des informations que l’on peut tirer de ce stacking en cours, c’est qu’a priori, aucune alerte structurelle n’est apparue à cet endroit lors du lancement de Booster 7. Sans modification à apporter à d’autres segments de Booster 11, celui-ci devrait entièrement assemblé dans 2 semaines.  Autre enseignement, même si c’est un détail : SpaceX a également changé l’ordre d’assemblage des segments des Boosters, ce qui indique que la société continue en parallèle d’optimiser son processus d’intégration, comme pour les Starships.

- En parlant de nouvelle méthode d’intégration pour S28, celle-ci ne se passe pas exactement comme prévu : en cause, le système de levage à 2 points de fixation au niveau du nez du S28, qui a provoqué un peu de rotation du S28 jusqu’à heurter une des parois et se bloquer dans cette position. Pas nécessairement de la casse - un peu de tuiles en tout cas à première vue -, mais sans doute un bon contrôle structurel nécessaire pour s’assurer d’aucune faiblesse créée avant de continuer l’intégration. (Ça rappelle un peu la fois où c’est un pied de la plateforme de support qui s’était effondré, transformant temporairement un des Starships en Tour de Pise post-moderne.)

 

B11 devrait s’envoler avec S28 comme second étage, on aura donc le temps de les voir passer tous les tests d’ici là.

 

> Site de Lancement

Sans faire un retour exhaustif des dégâts sur le site, parce que c’est majoritairement ce qui a été commenté partout, juste quelques petits points importants :

- Comme je pense l’avoir dit ici, la ferme a ergols a certes pris pas mal de béton dans les dents, mais pour autant tout n’est pas rendu inutilisable.

Ainsi sur cette 1ere photo ci-dessous, les 2 "réservoirs" à gauche n’ont a priori aucun souci fonctionnel, puisque ce qui est cabossé est la coiffe des réservoirs eux-mêmes, cette coiffe servant essentiellement à faciliter le maintien à la température voulue lors de la mise sous pression. Aucune intervention obligatoire, donc, d’autant qu’elle ne serait pas nécessairement simple, en dehors de critères essentiellement esthétiques qui pourraient conditionner celle-ci. (Évidemment, à plus long terme, il peut apparaître des risques de corrosion ou un violent phénomène météo comme ils en ont régulièrement. Donc il y aura forcément un jour une intervention, mais ça s’annonce déjà un peu comme un cauchemar logistique)

En revanche, celui totalement à droite est nettement plus problématique :

 

Sur celui-là, on voit clairement que la protection a été perforée, et du gaz s’est échappé, ce qui signifie que le réservoir d’oxygène en-dessous a également été percé. C’est la raison pour laquelle la ferme et tout le site à sa suite ont été rendus inaccessibles pendant plus de 24 heures, le temps que le réservoir soit entièrement vide et le site sécurisé.

Ci-dessous un zoom de cette perforation :

[

 

- Ferme à ergols toujours, l’ensemble du système de récupération de méthane a parfaitement fonctionné après le décollage. Il y aura forcément des contrôles et de l’entretien puisque certaines protections de réservoirs ont aussi été touchées, mais sinon pas d’alerte particulière sur cette partie de la ferme.

De toutes façons, un réservoir de méthane qui aurait été percé, ça se serait vu immédiatement. Vu, entendu, senti… puisqu’un bon gros Ka-Boom façon bande dessinée aurait permis de saisir assez rapidement le problème 

- côté canalisations, difficile à dire à partir de simples photos. Ce qui est certain, c’est qu’il ne devrait pas manquer de réparations, avec à chaque fois un cycle complet de recette, de test et de certification du segment, jusqu’aux tests de la ferme dans sa totalité, qui ne pourra de toutes façons se conclure qu’avec un premier test full Cryo d’un Booster avec Starship.

On pourrait donc encore avoir quelques surprises.

 

- Pad orbital… et je ne vais quasiment pas en parler.
Juste une information : les colonnes de béton armé du Pad Orbital descendent à 35 à 40 m sous la surface et aucune fragilisation de la structure du pad orbital n’est à relever.
Les colonnes entre elles sont reliés par un anneau de compression également en béton armé, qui était lui aussi enterré. Certaines parties de cet anneau ont été endommagées, et c’est de lui que viennent la plupart des barres métalliques en train d’être découpées et évacuées. Il sera donc partiellement refait.
Il y aura forcément d’autres modifications de configuration, avec une chape de béton refaite sur laquelle viendront se positionner les éléments du déluge d’eau ainsi que les plaques d’acier par-dessus, mais il est trop tôt pour en discuter plus.

L’information essentielle est la mesure effective par SpaceX du "resident rumbling", soit la pression appliquée par les 33 Raptor à pleine puissance, équivalente à plus de 40 fois pas seconde une tonne de pression après le béton. C’est le même principe - haute fréquence et faible amplitude - qui est utilisé pour fracturer le béton d’une route à refaire… mais dans des proportions nettement moins extrêmes évidemment.

Une dernière vue pour la route : la table orbitale, qui bien évidemment a pris quelques couleurs, mais sinon est en parfait état. ( en haut à gauche, c’est la protection du QDArm qui a pris des couleurs, le système lui-même à été sorti et rétracté plusieurs fois pour valider son bon fonctionnement après le tir.

 

* Personnellement, je considère que cette décision fait partie de celles prises par la présidente Gwynne Shotwell après sa nomination, tout comme elle a pris la décision de vendre les 2 plateformes pétrolières et priorisé un lancement du Starship pour mieux comprendre les besoins de la bestiole avant de développer quoi que ce soit d’autre (Cette dernière information sur la priorisation du tir comme enseignement par la Présidente de SpaceX émane directement d’E. Musk).

Modifié le 30 avril 2023 par TarpTent

[vincenzo]

Désolé si déjà posté un Tweet relatant les infos données par Musk

https://twitter.com/TechSpatiales/status/1652544552211820545

[TarpTent]

Il y a 5 heures, vincenzo a dit :

Désolé si déjà posté un Tweet relatant les infos données par Musk

https://twitter.com/TechSpatiales/status/1652544552211820545

Je n’avais pas encore posté : j’ai vu passer les retours de son interview lorsque je finissais le post ci-dessus. Du coup j’ai vraiment eu la flemme d’enchaîner, encore plus à 2 heures du mat’ 

 

Les informations essentielles données par E. Musk [entre crochet mon complément d’information] :

> générales :
- SpaceX va dépenser environ 2 milliards de dollars cette année sur ce Programme, sans devoir pour autant avoir besoin de subventions.

- satisfait de ce 1er vol, avec notamment l’envol du pad avec succès

- ce vol avait pour unique but de recueillir des données

> B7/S24 et vol :

- Starship a nécessité 5 secondes pour monter à pleine puissance et libérer le pad. SpaceX souhaite diviser ce temps par  2 dès le prochain tir

- 3 Raptor étaient arrêtés / endommagés au décollage, ce qui explique le départ de travers. Comme ils ne pouvaient pas pousser à pleine puissance, le Booster les a coupé. Par ailleurs, EM indique que c’est le nombre maximum possible de Raptor à l’arrêt pour assurer un bon envol.

- pas de preuve de l’endommagement de ces Raptor dû à des projections de béton. EM ne dit pas que ce ne peut pas être arrivé, juste que SpaceX n’en a pas la preuve

- les explosions à T+30 secondes n’ont pas vraiment d’explication claire. Elles ont par contre aussi engendré une perte des communications, si tant est que cela soit corrélé

- Une explosion en baie moteur a également impacté les boucliers thermiques de 4 Raptor

- la poussée a été continue jusqu’à T+62 sec. La perte de contrôle de poussée a lieu à T+85 sec. Ne pas reproduire ce dernier point sera un des principaux objectifs de Booster 9 [pour rappel, B9 aura une TVC électrique plutôt qu’hydraulique]

- EM confirme que c’est bien la perte de poussée et de contrôle qui a empêché la séparation des 2 étages, l’ordinateur de bord ayant estimé que les conditions n’étaient pas remplies

- le système d’auto-destruction va être revu, puisqu’il s’est passé 40 sec entre leur déclenchement et la destruction effective des 2 étages [ à des la base, le système d’auto-destruction "perce" un trou dans les réservoirs, et la différence de pression créée fait se détruire l’appareil]. Une re-certification du système sera nécessaire, qui pourra prendre du temps

- à quelque chose malheur est bon, ces 40 longues secondes ont permis de constater que le Booster + Starship pouvait encaisser bien plus d’efforts que ce qui était anticipé.

 

> Stage 0 :

- EM insiste pour dire que les dégâts des infrastructures sont finalement contenus, et qu’en 6 à 8 semaines, il devrait à nouveau être opérationnel

- il précise d’ailleurs qu’il y aura bien des réservoirs à remplacer dans la ferme à ergols, mais qu’ils… auraient dû les remplacer à terme de toutes façons. Tout ou partie des réservoirs verticaux sera remplacé par des réservoirs horizontaux.

- aucun dommage constaté sur la Tour de Lancement

 

> Production des Raptor

- réduction de la production, SpaceX dispose de suffisamment de Raptor pour le moment

Prochain statut d’avancement d’EM dans environ 3 semaines.

Modifié le 30 avril 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Il y a 1/2 journée : cratère bouché sous le pad, premières canalisations passées - les traits bleus - , et les "plots" de béton ont été enlevés pour permettre l’installation du déluge d’eau (sur les photos ci-dessous, celui de gauche a été retiré). En 3/8, tout va plus vite :

 

 

Plus aucun tir autorisé pendant quelques semaines, la nature reprend pour partie ses droits, sur place :

 

 

Modifié le 3 mai 2023 par TarpTent

[Ardachès]

… Je viens de regarder la dernière vidéo postée par Starbase.fr qui revient un peu plus en détail sur les dégâts causés par l'envol du StarShip.

Encore une fois même si les images sont assez impressionnantes, tout est a relativiser. Néanmoins, il explique que la "pulvérisation" de la dalle en béton sous l'OLP a quand même surpris son monde ! Les pressions qui ont été atteintes ont clairement été sous évaluées par les ingénieurs.

Chose étonnante, il évoque la perte - en tout - de 8 Raptor ! Je pensais que seul 6 Raptor avaient eu des défaillances (il y a de belles images sur sa vidéo) … 3 qui n'ont pas reçu l'ordre de s'allumer et les autres qui ont été perdu au fur et a mesure de l'ascension de la fusée avec sans doute la défaillance d'une des centrales hydraulique (suspicion aussi sur de l'ingestion éventuel de béton). Les Retex de ce vol sont une "mîne d'or" pour SpaceX.

J'ai bien aimé aussi le passage ou il remet en place les "rageux" "haters" et autres "pisse-froid" … 

 

[Ardachès]

… Hop, une dernière vidéo de Starbase qui résume pour nous les précisions d'Elon Musk suite au décollage.

Concis et factuel

 

[TarpTent]

Une excellente suite de tweets qui explique très bien les différents carénages mis en place pour les Raptor du Booster, en fonction de leur positionnement :

 

- Structures de support :

 

- Renforts pour les 20 Raptor du cercle extérieur :

 

- Raptor en position centrale :

 

Modifié le 12 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Parce que le Raptor 2, c’est très surfait… :

Au banc, le Raptor V3 vient d’obtenir 350 bars de pression, pour 269 tonnes de poussée. Le graphe ci-dessous indique que la valeur a été tenue pendant 40 secondes pleines.

Ce qui ferait, pour un booster avec 33 Raptor, 8877 tonnes de poussée au total.

 

 

[Ardachès]

Il y a 5 heures, TarpTent a dit :

Ce qui ferait, pour un booster avec 33 Raptor V3, 8877 tonnes de poussée au total.

 

… Oui, on va attendre qu’ils soient bien « déverminés » ces petites bestioles … faudrait pas qu’un excès d’enthousiasme ou de culte de la puissance gâche les prochains tirs. 

 

[TarpTent]

Il y a 4 heures, Ardachès a dit :

… Oui, on va attendre qu’ils soient bien « déverminés » ces petites bestioles … faudrait pas qu’un excès d’enthousiasme ou de culte de la puissance gâche les prochains tirs. 

 

E. Musk a annoncé récemment qu’ils ralentissaient fortement la production des Raptor 2 pour le moment, parce qu’ils en avaient suffisamment d’avance à Boca Chica. Compte-tenu du fait qu’ils avaient lancé la pleine production au tout début de l’enquête de PEA, il est certain qu’ils ont de quoi fournir les booster et Starships pour les prochains tirs sans soucis.

Ça leur laisse largement le temps de stabiliser les Raptor v3, mais il est certain qu’ils vont rapidement réaliser en parallèle les adaptations de design nécessaires des Boosters et Starships pour les accueillir d’ici la fin de l’année au plus tard (renforts, ajustements de tuyauterie, autre).

Personnellement, je n’imagine pas ne pas voir un premier tir statique dans les 6 mois d’un Starship par exemple équipé de cette nouvelle version du Raptor. Sachant qu’a priori, le saut technologique entre le V3 et le v2 est moins important - dessin général et encombrement - est bien moins important qu’il n’a été entre le V1 et le V2.

Modifié le 13 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

 

 

[Ardachès]

… Un article du Monde qui indique que potentiellement le calendrier du programme lunaire serait menacé suite aux déboires du décollage du Starship … Gasp !

https://www.lemonde.fr/sciences/article/2023/05/15/l-explosion-de-starship-menace-le-calendrier-du-retour-sur-la-lune-de-la-nasa_6173373_1650684.html

Révélation

L’explosion de Starship menace le calendrier du retour sur la Lune de la NASA

L’explosion du lanceur géant le 20 avril, moins de quatre minutes après le décollage, s’est accompagnée de nombreux problèmes techniques. Ces faiblesses pourraient avoir des répercussions sur le programme lunaire américain.

Par Pierre Barthélémy

Dans le spatial, dit-on, il y a deux types d’essais : les essais réussis et les essais riches d’enseignements. A en croire la communication de SpaceX, le premier vol du Starship, le 20 avril, qui s’est terminé par l’explosion du lanceur géant moins de quatre minutes après le décollage, est à ranger dans la première catégorie. Pourtant, ce premier vol est loin d’être une réussite totale. Si certains problèmes techniques sont déjà en passe d’être résolus et si la société d’Elon Musk s’active sur sa base de Boca Chica (Texas) pour préparer la suite, l’analyse de cet essai a mis en lumière des faiblesses qui risquent d’avoir de profondes répercussions sur le programme lunaire de la NASA.

Revenons à ce 20 avril. Au moment où le compte à rebours se termine, alors qu’une myriade de paramètres sont vérifiés pour chacun des trente-trois moteurs Raptor qui équipent le Super Heavy (le premier étage du Starship), trois d’entre eux ne sont pas autorisés à s’allumer. Ce qui en laisse trente, soit le minimum nécessaire pour le décollage. Celui-ci a donc lieu, un peu poussivement, décrit Christophe Bonnal, expert ès lanceurs au Centre national d’études spatiales (CNES) : « La poussée globale était plus faible qu’espéré. Le Starship a décollé un peu en crabe et SpaceX a eu de la chance, car il aurait pu raser la tour de lancement. » Malgré cela, la fusée s’élève dans le ciel texan, passe le mur du son et aussi le moment où le stress maximal s’exerce sur elle, mais elle a du mal à atteindre la barre des 2 000 km/h.

D’autres anomalies se produisent. Trois moteurs supplémentaires tombent en panne « pour des raisons que nous ignorons, précise Christophe Bonnal. De plus, une des centrales hydrauliques servant à bouger les treize moteurs centraux, qui sont orientables, a explosé ». Continuons. Au bout de trois minutes de vol, on aurait dû assister à la séparation entre le premier et le second étage. « C’est une manœuvre délicate, ajoute l’expert du CNES, car il ne faut pas que le premier étage rattrape l’autre une fois la séparation effectuée, comme c’est arrivé une fois à SpaceX sur un vol de son lanceur Falcon-1. Ils ont donc imaginé de mettre le lanceur en mouvement de basculement pour que les étages ne se percutent pas une fois séparés. Quand on a vu le Starship commencer à tourner sur lui-même, le premier demi-looping était donc prévu. Mais pas le looping complet… »

SpaceX n’a pas expliqué pourquoi la séparation n’avait pas eu lieu. Lorsque le lanceur s’est mis à tourbillonner à 39 kilomètres d’altitude, le système d’autodestruction (flight termination system, FTS) a été activé, mais il a fallu entre vingt et quarante secondes pour que la fusée explose. Une anomalie significative pour laquelle SpaceX pourrait avoir à s’expliquer auprès de l’Agence fédérale de l’aviation (FAA).

Le pas de tir en partie pulvérisé

L’autre incident important ne s’est pas produit dans les airs, mais au sol : l’allumage des moteurs – testé en février, mais à seulement 50 % de la puissance – a dévasté le pas de tir, qui n’était pas équipé de carneaux (des tunnels en béton par lesquels les gaz sont canalisés et évacués) ni d’un « déluge ». Ce nom désigne un dispositif qui déverse d’énormes quantités d’eau sur le lieu du lancement, à la fois pour capter la chaleur émise et réduire l’onde de choc. A Boca Chica, le béton du pas de tir a été en partie pulvérisé et des blocs de toute taille ont été projetés un peu partout.

Résultat : une collection de débris sur la plage que fréquentent nombre d’espèces animales vulnérables, pour l’essentiel des oiseaux et des tortues marines, mais aussi des poussières qui se sont retrouvées sur des zones habitées à une dizaine de kilomètres de là. « Tout cela était probablement différent de ce qui était prévu dans le dossier soumis à la FAA, qui, normalement, doit envisager ce qui peut arriver de pire au pire moment », explique Christophe Bonnal. Plusieurs associations de défense de l’environnement ont donc déposé un recours en justice, non pas contre SpaceX, mais contre la FAA, qui a accordé l’autorisation de décollage !

SpaceX compte bien retenter sa chance dès cet été. Les travaux sur le pas de tir ont déjà commencé et va être ajoutée une grande dalle de protection en acier. Par ailleurs, les centrales hydrauliques qui orientent les moteurs centraux seront remplacées par un système électrique. Selon Christophe Bonnal, les problèmes qu’ont rencontrés les moteurs « sont peut-être déjà corrigés. Il est clair que les ingénieurs de SpaceX ont eu énormément de données grâce à ce vol ». Et l’expert du CNES de rappeler la méthode itérative qu’affectionne Elon Musk et qui a toujours fonctionné jusqu’ici : « Je plante, je plante, je plante, mais j’apprends jusqu’à ce que ça marche. »

Une nouvelle autorisation de tir ?

Deux questions cruciales se posent toutefois. A court terme, d’abord : la FAA autorisera-t-elle rapidement un nouveau tir du Starship au vu des incidents assez graves de ce vol d’essai ? En cas de réponse négative, cela aurait des retombées sur le programme Artemis de la NASA, qui prévoit le retour des Américains sur la Lune. Car la NASA a passé un contrat avec SpaceX pour la fourniture de l’atterrisseur lunaire, le Human Landing System (HLS), présenté comme un dérivé du deuxième étage du Starship. Or, la mission Artemis-3, au cours de laquelle deux Américains (dont une femme) doivent marcher sur notre satellite, est programmée pour décembre 2025. D’où la seconde question : les ennuis du Starship ne vont-ils pas entraîner des retards considérables pour ce retour symbolique, avec le risque de voir les Chinois arriver sur la Lune les premiers ?

Formulons cela autrement : peut-on raisonnablement envisager que SpaceX parvienne, en trente mois seulement, à mettre au point un vaisseau lunaire fiable, dont, pour ainsi dire, rien n’a été testé à ce jour ? Un vaisseau qui sera ravitaillé dans l’espace en méthane et en oxygène liquide – ce qui n’a jamais été fait –, qui récupérera autour de la Lune un équipage venu là avec la capsule Orion de la NASA, le déposera sur notre satellite – où l’on n’a jamais fait atterrir d’engin haut de 50 mètres –, en redécollera et effectuera un nouveau rendez-vous en orbite…

« Il y a beaucoup de zones d’ombre autour du HLS », juge Xavier Pasco. Ce spécialiste du spatial américain et directeur de la Fondation pour la recherche stratégique rappelle qu’en choisissant de ne sélectionner que le projet de SpaceX, « parce qu’il était nettement moins cher que ses concurrents, la NASA était soucieuse de faire bon usage des dollars des contribuables américains, tout en montrant qu’elle s’était modernisée dans la manière de gérer les programmes. Et puis SpaceX était le candidat idéal pour dire qu’elle était en phase avec ce qui se faisait de plus moderne ». Mais, en agissant ainsi, la NASA s’est aussi mise dans les mains d’Elon Musk. Interrogé, le 27 avril, par une commission de la Chambre des représentants sur le risque de voir le calendrier d’Artemis déraper après le vol du 20 avril, l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, a répondu d’un magnifique euphémisme : « Je suis assez confiant, mais il reste encore beaucoup de choses à faire. »

 

Modifié le 15 mai 2023 par Ardachès
Coquille

[TarpTent]

Les 1ers essais avant re-certification du FTS sont apparemment en cours sur le site de Massey’s Range : un réservoir B6.1 a ainsi été rempli d’eau mise sous pression, et la charge a détonné.

 

 

 

Modifié le 16 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

SpaceX vient de transmettre à la FCC la demande officielle pour le second lancement du Starship, "Starship Test Flight 2".

 

L’attendu de l’opération, tel que décrit dans le document, est : "Démonstration de vol orbital expérimental et test de récupération du véhicule Starship de test, depuis Boca Chica TX".
La période à couvrir va du 15 juin 2023 au 15 décembre 2023 (extensible au-delà de cette date).

=> on évitera de sur-interpréter ces informations, et notamment :

- ce n’est pas la FCC qui délivre les licences de vol. Son rôle est de valider les moyens de communication et leurs usages dans l’espace aérien lors d’un test ou en exploitation ;

- le fait que SpaceX puisse être prêt le 15/06 => aucune garantie. Si côté infrastructure du Pas Orbital A, cela semble bien parti, les questions de la ferme d’ergols ainsi que la re-certification du FTS ne sont pas encore clarifiés (même si l’on vient de voir le 1er test se dérouler cette semaine) ;

- le fait que le Starship puisse faire l’objet d’une tentative de récupération => le choix du Starship devant effectuer ce second vol n’a pas encore été annoncé, mais les S26 et S27 - suppositoires géants sans tuiles ni flaps - tiennent la pôle*. La manoeuvre pour le Booster devrait quant à elle être similaire à celle prévue lors du 1er vol.

 

Dans tous les cas, il faudra attendre la fin de l’enquête de la FAA faisant suite â ce premier tir - enquête systématique lorsqu’il s’agit de vols expérimentaux - ainsi que les exigences et garanties supplémentaires demandées par celle-ci préalablement à ce second vol de test avant de voir une quelconque fusée re-décoller de Boca Chica.

 

Par ailleurs, SpaceX vient de se renforcer en accueillant Kathy Leuders, toute jeune retraitée de la Nasa après 31 ans de service. 
Sa dernière fonction officielle au sein de la Nasa ?  Diriger le programme des vols habités… 

Avant cela, elle a notamment supervisé l'aboutissement du programme Commercial Crew en tant que directrice, y compris les premières missions de SpaceX pour transporter des astronautes de la NASA.

Elle rejoint ainsi l'un de ses récents prédécesseurs à la NASA, William Gerstenmaier, qui a rejoint SpaceX en 2020 après avoir été pendant plus de dix ans le principal responsable des vols habités au sein de l'agence. Gerstenmaier est désormais vice-président de SpaceX chargé de la construction et de la fiabilité des vols.

Kathy Leuders sera elle Directrice Générale, directement rattachée à Gwynne Shotwell.

 

https://www.cnbc.com/2023/05/15/elon-musks-spacex-hires-former-nasa-official-kathy-lueders.html

 

Pour William Gerstenmaier, l’actualité, ce sera Axiom-2, ce 21 mai.

 

 

*la bonne surprise, ce serait de voir S25 effectuer ce vol. Il est rapatrié ce soir de Massey’s Range au site de Production, on en saura peut-être plus bientôt.

Modifié le 16 mai 2023 par TarpTent

[Ardachès]

… Excellente vidéo de StarBase.fr sur les travaux "colossaux" de SpaceX sur le Stage Zero ! 

 

[TarpTent]

Cette fois, les choses sérieuses commencent pour le système d’eau qui sera à terme positionné sous le Pad Orbital A.

 

 

Modifié le 17 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Petit diagramme récapitulatif habituel des intégrations en cours chez SpaceX :

- à date, 3 Starships de prêts, et bientôt 4 avec le S28 (qui aurait déjà été fini s’il n’avait pas rencontré son souci de déplacement en high bay)

- 2 boosters finalisés, le troisième B11 devant lui aussi sortir des chaines d’ici fin du mois.

 

 

Pour le S25 comme pour le S26, il n’y a à ce jour aucune certitude que l’un ou l’autre participera au second test de vol orbital : S27 est un S26 amélioré, avec la nouvelle porte renforcée de distribution de satellites façon Pez, et le S28 est un S25 en (un peu) mieux avec le transport de satellites.
 

À titre personnel je parierais :

- soit sur le S25 si le curseur est mis sur la 1ere tentative de rentrée atmosphérique,

- soit sur le S27 si l’objectif est de rentabiliser ce 1er test avec la mise en orbite d’un pack de satellites Starlink v2 tout en validant les renforts structurels,

- soit sur le S26, si celui-ci est effectivement un démonstrateur de transfert de carburant interne (l’hypothèse que le S26 puisse servir à cela n’a à ce jour reçu aucune confirmation. Néanmoins un démonstrateur particulier de cette capacité fait l’objet d’une contractualisation avec la Nasa).

Modifié le 17 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Le 17/05/2023 à 13:28, Ardachès a dit :

… Excellente vidéo de StarBase.fr sur les travaux "colossaux" de SpaceX sur le Stage Zero ! 

 

Il y a un peu plus d’1 an, je trouvais qu’il était un peu moins précis et factuel, et un peu plus sensationnaliste dans son approche.

Maintenant qu’il utilise les sources les mieux documentées - RGV Aerial Photography, CSI Starbase, The Ringwatchers et Starshipgazer (qui en fait échangent tous ensemble avec des lives de 3h toutes les semaines), entre autres* - ses présentations sont à présent de très bonnes synthèses, qu’il produit apparemment toutes les semaines.
 

Je vais donc cesser de faire des retours d’avancement ici, puisque le format vidéo est toujours plus agréable à suivre qu’un post de 3 pages, et que je n’ai absolument pas l’intention de me mettre moi-même au montage vidéo.
En fonction des informations, je rajouterai peut-être juste mon grain de sel de temps en temps.

 

*on utilise tous les mêmes au final, soit en format vidéo, soit sur le fil twitter, soit en live twitter, puisque ce sont les plus pertinents et ceux formulant les hypothèses les plus solides jusqu’à présent, schémas, animations 3D et sources à l’appui. Ils sont frappés, tous, et terriblement intéressants.

Modifié le 19 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Il y a des tests, comme ça, qui résonnent particulièrement…
 

Vous vous souvenez à McGregor des tests de Raptor v2 à pleine puissance pendant de longues minutes contre des plaques de béton ?
SpaceX vient de récidiver, avec cette fois en face du Raptor une plaque d’acier percée et refroidie par eau.

On se demande bien pourquoi 

 

 

 

 

(d’ailleurs, il ne s’agira toujours pas au final d’un déluge d’eau pour le Pad Orbital A, mais plutôt d’un ruissellement de surface sur la plaque d’acier pour la refroidir pendant qu’elle subira les assauts rageurs des 33 Raptor déchaînés).

Modifié le 19 mai 2023 par TarpTent

[TarpTent]

Parallèlement, le S25 a été positionné sur le Pad subOrbital B, afin de mener un tir statique de ses 6 Raptor - information confirmée par SpaceX - 

 

J’ai tendance à penser que ce tir statique déterminera in fine si le S25 devient le Starship du second test de vol orbital, puisqu’en soi, ce tir statique n’apportera aucun autre enseignement (ils auraient pu tout aussi bien le mener avec les S26 et S27, après tout).

Si les paramètres des Raptor sont nominaux, il deviendrait logiquement le 1er choix de second étage.
 

SpaceX semblerait donc préférer pour ce second vol un test de rentrée atmosphérique, plutôt que de privilégier d’autres objectifs de test.
Cela leur permettra également de valider la bonne séparation des 2 étages, ce qui n’avait pas pu être validé lors du 1er tir.

 

Modifié le 19 mai 2023 par TarpTent