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[SpaceX] Programme Starship et autres innovations


alexandreVBCI

Messages recommandés

Il y a 3 heures, TarpTent a dit :

Lors d’un long reportage de présentation des essais des nouvelles combinaisons de la Nasa, notamment en bassin d’entraînement, quelques images sont apparues des maquettes du HLS, qui permettent de se rendre un petit peu mieux compte des dimensions relativement démesurées du Starship lunaire, comparativement aux précédents atterrisseurs.
 

La plateforme en demi-cercle représente une bonne partie du HLS, tandis que l’endroit où se trouvent les astronautes représente le sas :

 

Clairement, on est dans Star Wars avec ce HLS... Impressionnant le volume utile. Quant on pense qu'il fera 1300T sur la balance contre 14,5T pour un LEM... délirant l'engin et ce monsieur Musk, mais kiffant. Vivement. 

 

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Quand il s’agit de jouer au jeu des 7 erreurs, The RingWatchers sont toujours très forts.
(Ne pas hésiter à zoomer sur la photo, pour mieux suivre les observations faites)

2 sections, moins hautes qu’à l’accoutumée (composées de 3 anneaux au lieu de 5), ont été aperçues à Boca Chica, et l’une d’elle apporte quelques enseignements intéressants :

"C'est une découverte très intéressante.

Une section "de défrichage", probablement pour la prochaine version du Starship, et il comporte de nombreux changements notables.

- Notez qu'il s'agit d'une section d'anneau plus courte ne signifie pas nécessairement que la version de production le sera, car il s'agit d'un prototype de fabrication, même si cela pourrait être le cas. (La section actuelle de la baie de charge utile mesure 5 anneaux de haut)

- Le pré-découpage de la porte est maintenant à la jonction de 2 anneaux, alors qu’il était avant au coeur même d’un des anneaux . Cela signifie que la porte a été déplacée, probablement plus bas, sur la soute.

- La trappe d'accès se trouve directement sous la découpe de la porte, plutôt que 2 anneaux en dessous, sur la section du dôme avant.

- Le pré-découpage de la porte est arrondi au lieu d'être angulaire, ce qui correspond mieux au renfort plus moderne des Starships.

- Les pointes de fixation des tuiles sont ici de taille standard, plutôt que minuscules. Les plus petites seront situées dans des zones spécifiques, comme des précédents Starships l'ont déjà démontré.

- Il y a une découpe arrondie à droite de la porte, qui correspond à un des points de levage des baguettes de la Tour, et que l’on voyait précédemment plus près du nez du Starship. Cela pourrait-il indiquer qu’il sera positionné plus bas sur le Starship ?

Ce ne sont que quelques observations rapides. Amusant à voir, bien sûr."

 


 

Quant au pas de tir orbital qui avait été assemblé en Floride, c’est la fin.
Avec les enseignements tirés des 3 tirs du Starship, il y a pas mal d’évolutions à prendre en compte, et ce complet re-design ne s’embarrassera pas de l’existant.

 

 

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Il y a 10 heures, TarpTent a dit :

B11 était donc de sortie cette nuit, premiers essais attendus dès aujourd’hui.

 


Finalement, ça sera demain.


S29 vient lui de sortir de high bay, où il y s'était fait repoudrer le nez remettre des tuiles sur le nez. A priori, il s’agit d’un enseignement tiré du 3ième vol, les tuiles ayant été remises manuellement dans un agencement un peu différent.

Il lui reste maintenant le reste à faire :

 

 

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Pendant ce temps-là, SpaceX continue de préparer le vol Polaris Dawn, et la capsule Dragon modifiée pour la circonstance vient de partir pour ses tests en salle sous vide.


Lancement attendu cet été pour une mission avec plus de 35 expériences scientifiques, un test Starlink, et bien évidemment une première sortie extra-véhiculaire menée par une société privée, avec des civils, et à l’aide de combinaisons entièrement conçues par SpaceX.
Cela va faire un paquet de premières.
 

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Le quatrième vol est toujours prévu pour Mai

 

 

Pour aujourd’hui, un tir statique du B11 est prévu à Boca Chica. Un test du système Firex s’est déroulé il y a à peine 1 heure, en préparation :

 

 


Et comme ça dort rarement à Boca Chica, le Starship S30 vient d’être mis dans la seconde Megabay, pour a priori recevoir ses Raptor.

 

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Je ne vais pas avoir le temps de vous synthétiser dès maintenant le dernier update fait par E. Musk concernant le programme Starship, et sa trajectoire à court, moyen et long terme.


Il y a cependant beaucoup d’éléments interessants, tant dans les objectifs que dans l’approche.
 

> Court terme :

Segment sol (Mechazillas) :
- il y aura à terme 2 Tours de lancement à Boca Chica, et 2 à Cape Canaveral.
- la 1er tour à Cape devrait être opérationnelle milieu d’année prochaine

Récupération Booster Super Heavy :
Première récupération avec la Tour d’ici fin de l’année. E. Musk considère qu’il y a un très fort pourcentage de succès pour celui-ci.

Récupération Starship :
E. Musk considère que la première descente controlée au-dessus de l’eau pour amener le vaisseau en un point précis devrait pouvoir être démontrée cette année.
Il ne cache pas que le défi est plus grand qu’avec le Booster.
Dans tous les cas, E. Musk considère qu’il faudra 2 descentes parfaitement contrôlées réussies au-dessus d’un point virtuel dans l’océan avec bascule au-dessus d’une “tour virtuelle“ avant de tenter une récupération du Starship, et que la 1ere récupération avec réutilisation devrait avoir lieu courant 2025.

(Je ré-écouterai, j’ai le sentiment qu’il place cette récupération 1er semestre).

Démonstration de ravitaillement entre Starships : courant 2025.

 

> Moyen terme :

Évolution Raptor :
spacer.png

Parmi les innovations du Raptor 3 : plus besoin de bouclier thermique, remplacé par un circuit de refroidissement interne. Le reste des parties semblant manquantes entre le 2 et le 3 a soit été supprimé, soit intégré. E. Musk précise ainsi que la plomberie secondaire est directement intégrée dans les structures des turbopompes, les habillages de chambres, etc., ce qui le rend beaucoup plus simple.
Il sera plus facile à intégrer, sera moins lourd, poussera plus fort et sera plus fiable (et apparemment, il tourne déjà au banc de test ? )

 


Évolutions Starship :

spacer.png

 


> Long terme :
Très forte augmentation de la production des Starships afin de répondre aux attentes et objectifs d’accès à Mars.

Les dépôts de carburant dans l’espace ressembleront plus à des hot dogs* qu’au Starship actuel, du fait des isolants autour, et seront longs.
 

Mars méritera un autre post, plus détaillé, de l’approche présentée - et qui ne concerne pas que l’envoi d’un Starship sur place, loin de là - .


* son expression

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Mars.
 

Pas mal d’informations interessantes données, et pas uniquement concernant le Starship lui-même.

 

> Starship
SpaceX considère que la meilleure solution est de charger au maximum le starship en cargo avant la mise en orbite, avec très peu de carburant.
Une fois en orbite, le Starship est ravitaillé pour permettre le voyage vers Mars.
E. Musk anticipe le fait de mettre de multiples Starships en orbite au fil de l’eau, en attendant l’ouverture de la fenêtre vers Mars tous les 26 mois.
Dès lors, c’est une flotte de Starships qui partira en même temps vers Mars.

5 à 6 ravitaillements sont nécessaires pour Mars.

 

> Site d’atterrissage
E. Musk détaille les caractéristiques des sites d’atterrissage nécessaires à l’établissement de l’homme, en partant notamment du principe - mais pas seulement - que plus l’altitude est basse, plus cela permettra de freiner le Starship lors de la rentrée atmosphérique (et donc moins de carburant nécessaire pour ralentir).

IMG-0790.png

 


> Établissement sur Mars
La plupart des 1ers Starships serviront de matière première pour les premiers habitats.
Il y aura très peu de retours sur Terre, même si cette capacité technique est évidemment nécessaire.

Outre le méthane et l’oxygène, carburants nécessaires pour le Starship qui sont disponibles sur place (raisons du choix de ces technologies pour celui-ci), E. Musk liste d’autres grands domaines technologiques à maîtriser pour un établissement dans la durée.

IMG-0793.png




> Vision d’un établissement sur Mars, avec les multiples Starships “recyclés“ au premier plan.

 

> Capacités de production
E. Musk estime qu’à terme, SpaceX produira 1000 Starships à l’année, pour un coût de vol vers l’orbite de 2 ou 3 millions de $ pièce, soit moins cher qu’un vol de Falcon 1 (ce dernier était non récupérable).
 

E. Musk relative ces capacités de production en les mettant en parallèle avec quelques productions industrielles actuelles.

spacer.png


IMG-0792.png
 

 

 

 

Je termine par une capture d’écran qui arrive assez tôt dans l’intervention, et qui devrait normalement éclairer un point (du genre : la plupart des observateurs oublient que l’une des bases de développement de Starlink était d’avoir une constellation de satellites qui pourrait être déployée autour de Mars afin d’assurer l’ensemble des échanges et des communications)
 

IMG-9999.png


Je le remets ici en clair : "Le but de SpaceX est de construire les technologies nécessaires afin de permettre à la vie d’être multiplanétaire".
(des fois que certains penseraient que ça se limitera à un Starship et une constellation de satellites…)

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Note : Ceci n’est pas une représentation officielle !

 

Il s’agit d’un photoshop d’un suiveur, permettant de se faire une idée de la taille d’un Starship v3 par rapport à la tour de lancement Mechazilla, histoire de se faire une idée.

 

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Il y a 2 heures, TarpTent a dit :

Je le remets ici en clair : "Le but de SpaceX est de construire les technologies nécessaires afin de permettre à la vie d’être multiplanétaire".
(des fois que certains penseraient que ça se limitera à un Starship et une constellation de satellites…)

… Voilà ! Tout est dit dans cette phrase … Que les Dieux me prêtent vie pour vivre ça :happy: 

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Polaris dawn avance bien, et nous avons un planning d’ici au lancement :

“Cela se rapproche beaucoup.

- CEIT alias « Test Drive » terminé

- Test Dragon TVAC dans une semaine

- Tests de l'équipage EVA TVAC dans deux semaines

- Puis la combinaison EVA est révélée

- Environ 6 semaines supplémentaires de campagne de simulation

- Quarantaine

- Été “

 


 

 

 

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A ce sujet, excellent article relatant des expériences médicales en cours relatif aux voyages interplanétaires et a la vie sur "Mars" …

https://www.lemonde.fr/sciences/article/2024/04/02/au-medes-de-toulouse-les-missions-sur-mars-se-preparent-au-lit_6225508_1650684.html
 

Révélation

Au Medes de Toulouse, les missions sur Mars se préparent… au lit

Totalement alités deux mois durant dans une clinique spatiale de l’Institut de médecine et de physiologie, des volontaires se voient imposer les effets de l’absence de gravité. Objectif : améliorer les conditions de vie des astronautes pendant leurs missions de longue durée.

Par Olivier Donnars (Toulouse, envoyé spécial) - Publié le 02 avril 2024 à 06h00, modifié le 02 avril 2024 à 11h49

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Un volontaire, Enzo, participe alité à sa séance quotidienne de vélo sur centrifugeuse. Au Medes, à Toulouse, le 13 mars 2024. OLIVIER DONNARS / LE PICTORIUM

Allongé sur son lit, le corps bardé d’électrodes, un homme pédale sur un vélo de fitness. Enzo (les noms des participants n’ont pas été communiqués) enchaîne des séries de pédalage, entrecoupées de moments de récupération. Dans son casque-micro, il écoute les instructions d’un médecin et d’un infirmier qui veillent à ses constantes physiologiques derrière leur poste de contrôle. Enzo en oublie presque que la centrifugeuse sur laquelle il est harnaché tourne à environ trente tours par minute et qu’il endure des accélérations de plus de 2 g, soit deux fois son poids.

Ses pieds, positionnés à l’extérieur de la centrifugeuse, dite à « bras court », subissent une accélération plus importante que sa tête. « Je sens le sang affluer vers mes pieds et mon cœur bondir dans la poitrine, redoublant d’effort pour faire revenir le sang vers le haut de mon corps », reconnaît-il. Cet homme de 28 ans n’a pas l’habitude d’efforts aussi intenses, surtout en restant constamment allongé. Mais ces séances quotidiennes pourraient s’avérer essentielles pour limiter les effets délétères d’un séjour prolongé dans l’espace. Lui-même n’y est jamais allé – et n’ira jamais – et, pourtant, depuis un mois, il éprouve sur Terre les mêmes effets physiologiques qu’a vécus Thomas Pesquet en impesanteur dans la Station spatiale internationale (ISS).

Conséquences sur l’organisme

Depuis début février, à l’Institut de médecine et de physiologie spatiales (Medes), pour Enzo, le milieu spatial se limite à un lit. Avec onze autres volontaires, il participe au deuxième volet d’une étude clinique pour le compte du Centre national d’études spatiales (CNES) et de l’Agence spatiale européenne (ESA), dont la première partie avait été menée en 2023. L’expérience dure au total trois mois, dont deux pendant lesquels les douze participants vivent constamment couchés, la tête un peu plus basse que leurs pieds, sur un lit incliné à − 6 degrés. Vingt-quatre heures sur vingt-quatre sans se lever, à prendre leurs repas et leurs douches totalement allongés, avec interdiction absolue de se verticaliser.

Ce modèle d’alitement appelé bedrest (« repos au lit ») a été mis au point dans les années 1970 pour étudier au sol les effets de la microgravité et est rapidement devenu le modèle de référence en recherche clinique spatiale. « Les fluides descendent vers la tête et le thorax, et c’est exactement ce qui se passe quand on est en impesanteur, détaille Rebecca Billette de Villemeur, responsable médicale au Medes. Le corps humain continue à fonctionner comme s’il devait toujours lutter contre la gravité, en remontant le sang vers le cœur et le cerveau. » Ce qui n’est pas sans conséquences sur l’organisme. « En l’absence de pesanteur, les muscles des astronautes fondent, leurs os perdent de leur densité et leur cœur, moins sollicité, est plus sensible à l’effort, poursuit la médecin. De retour sur Terre, le sang redescend vers les pieds. Le cerveau et le cœur ne sont alors plus assez irrigués, conduisant à une hypotension dite “orthostatique”. » La spécialiste évoque d’autres risques pouvant survenir au retour : problèmes d’acuité visuelle, d’obésité, de dysfonctionnement du système immunitaire et même de diabète de type II.

Pour limiter les dysfonctionnements physiologiques, les astronautes de l’ISS pédalent au minimum deux heures tous les jours. Un moyen de prévention appelé “contre-mesure” pour solliciter leur système cardio-vasculaire. « L’exercice physique limite certains effets pour des missions n’excédant pas six mois, admet Angelique Van Ombergen, responsable des sciences de la vie à l’ESA. Mais cette contre-mesure seule ne suffira pas pour des missions de plus longue durée. »

« La centrifugation est prometteuse »

Les agences spatiales voient en effet désormais beaucoup plus loin : en direction de la Planète rouge. « Sur Mars, les astronautes seront exposés aux radiations et effectueront des tâches très physiques, poursuit-elle. Nous ne savons pas ce que leur corps endurera, donc il faut trouver des contre-mesures complémentaires au vélo. » C’est l’objectif de l’essai Brace (Bed Rest With Artificial Gravity and Cycling Exercise, ou « alitement avec gravité artificielle et exercice de cyclisme »), auquel participent les douze volontaires.

La centrifugeuse recrée une gravité artificielle en renvoyant les fluides vers le bas du corps. « Elle améliore le fonctionnement du système cardio-vasculaire, mais le corps humain ne le tolère qu’à des vitesses très faibles et sur des durées courtes, note Marie-Pierre Bareille, responsable de l’essai Brace. On l’associe donc au vélo pour permettre d’appliquer une contre-mesure plus forte et plus efficace. » Pour en comparer les effets, les participants ont été répartis aléatoirement en trois groupes : l’un pédale quotidiennement une demi-heure en tournoyant sur la centrifugeuse ; l’autre ne fait que du vélo ; le dernier, le groupe contrôle, reste allongé sans faire aucun exercice physique. Les deux premiers groupes suivent les mêmes exercices sur vélo que les astronautes dans l’ISS : des séries fractionnées de deux minutes d’intensités croissantes, adaptées aux capacités physiques de chaque volontaire.

Cela suffira-t-il à limiter les effets de l’alitement ? Les investigateurs de l’étude sont relativement confiants. « La centrifugation est prometteuse car elle a un impact sur tous les systèmes physiologiques », indique Guillemette Gauquelin-Koch, responsable des sciences de la vie et de la médecine spatiale au CNES. Tous les volontaires sont scrupuleusement scrutés sur près de deux cents paramètres évaluant le métabolisme et le fonctionnement de nombreux organes : muscles, os, cœur, nerfs, vision, cerveau… Les données recueillies par le Medes seront ensuite analysées par quatorze équipes scientifiques européennes sélectionnées par l’ESA.

Bonnet à électrodes

L’une de ces équipes est ce jour-là présente au Medes. Deux chercheurs allemands, Constance Badali et Stefan Schneider, de l’Institut du mouvement et des neurosciences à Cologne, supervisent le projet SpaceBike du Centre aérospatial allemand. Un volontaire du groupe vélo pédale, les cuisses bardées de capteurs vert fluorescent enregistrant son activité musculaire, la tête équipée d’un bonnet à électrodes scrutant son activité cérébrale. Les deux scientifiques cherchent à savoir si la microgravité affecte la transmission du signal entre le cerveau et les muscles durant l’effort. Mais ce qui préoccupe le plus les chercheurs concerne la perte osseuse.

« En six mois de vol, les astronautes perdent entre 3 % et 30 % de leur densité osseuse, parfois de manière irréversible, et cette perte est proportionnelle à la durée du vol, s’inquiète Guillemette Gauquelin-Koch. Qu’en sera-t-il pour des vols habités vers Mars ? » Les volontaires passent régulièrement un scanner pour contrôler leur densité osseuse. Ce suivi médical n’aura pas seulement des retombées dans le domaine spatial. « Nous prenons des personnes en forme et nous les rendons sédentaires en les couchant deux mois dans un lit, c’est donc un excellent modèle pour étudier la sédentarité, l’inactivité physique et mieux comprendre l’ostéoporose, souligne Marie-Pierre Bareille. Ce que nous faisons ici, c’est vraiment de la recherche fondamentale ! »

Les résultats définitifs sont encore attendus, mais recréer une gravité artificielle pour préserver la santé des équipages suscite beaucoup d’espoir. Reste un défi de taille : comment embarquer un appareillage aussi encombrant qu’une centrifugeuse ? « Un tel équipement engendre des forces et des vibrations difficiles à gérer dans un vaisseau spatial, fait remarquer Angelique Van Ombergen. Il équipera surtout l’habitat des futures missions à la surface de la Lune ou de Mars. » Si la médecine avance, les défis technologiques restent entiers.

 

Modifié par Ardachès
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Le 07/04/2024 à 09:11, TarpTent a dit :

> Starship

SpaceX considère que la meilleure solution est de charger au maximum le starship en cargo avant la mise en orbite, avec très peu de carburant.
Une fois en orbite, le Starship est ravitaillé pour permettre le voyage vers Mars.
E. Musk anticipe le fait de mettre de multiples Starships en orbite au fil de l’eau, en attendant l’ouverture de la fenêtre vers Mars tous les 26 mois.
Dès lors, c’est une flotte de Starships qui partira en même temps vers Mars.

5 à 6 ravitaillements sont nécessaires pour Mars.

 

 

Le 07/04/2024 à 12:13, Ardachès a dit :

… Voilà ! Tout est dit dans cette phrase … Que les Dieux me prêtent vie pour vivre ça :happy: 

Rien que de voir le départ d'une flotte de Starships vers Mars :ohmy:. J'espère ne pas rater ça.

J'avoue que l'environement politique ambiant ne m'inspire pas trop de confiance pour arriver à des jalons lointains du genre...

Que ça soit aux US, et en Europe, la société est en train de se scinder en 2 (au moins). Et ça risque de très mal finir. En espérant me tromper.

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Le 07/04/2024 à 09:11, TarpTent a dit :

Outre le méthane et l’oxygène, carburants nécessaires pour le Starship qui sont disponibles sur place (raisons du choix de ces technologies pour celui-ci),

Méthane et oxygene ne sont pas disponible sur place.

L’oxygène sera produit par dissociation du CO2 disponible localement dans l’atmosphère - 96% - via une sorte de pile à combustible à l'envers - on injecte de l'énergie, puis va thermolyse, électrolyse puis tamisage moléculaire on récupère de l'O2 et du CO -.

Ensuite le CO servira soit de carburant faible énergie, soit de précurseur pour de la chimie organique, notamment pour produire du méthane, a partir de l'eau sur place.

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Il y a 17 heures, g4lly a dit :

Méthane et oxygene ne sont pas disponible sur place.

L’oxygène sera produit par dissociation du CO2 disponible localement dans l’atmosphère - 96% - via une sorte de pile à combustible à l'envers - on injecte de l'énergie, puis va thermolyse, électrolyse puis tamisage moléculaire on récupère de l'O2 et du CO -.

Ensuite le CO servira soit de carburant faible énergie, soit de précurseur pour de la chimie organique, notamment pour produire du méthane, a partir de l'eau sur place.


Je pensais mon message suffisamment évident, puisqu’on parle de Mars, tu as bien fait de préciser pour ceux suivant ça de plus loin.

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Ce que décrit @g4lly c'est l'expérience MOXIE de la Nasa qui est sur Mars depuis 2021. Le plan de SpaceX c'est plutôt d'utiliser la réaction de Sabatier (Musk l'a dit à plusieurs reprises).

Elle nécessite du CO2 pris dans l'atmosphère de Mars et de l'hydrogène H2 obtenu par électrolyse de l'eau qu'il faudra miner dans le sol.

2H2O + CO2  -> 2O2 + CH4   

On obtient donc les ergols nécessaires aux moteurs dans les bonnes proportions.

La réaction étant exothermique on récupère donc une petite partie de l'énergie utilisée pour l'électrolyse de l'eau. Cette chaleur produite pourrait aider à faire fondre la glace martienne en amont des électrolyseurs.

 

 

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Je me posais une question.

Pourquoi le STARSHIP a un diamètre de 9m et pas plus ? Est-ce lié à l'infrastructure de Space X (dans la vidéo sur la stratégie de Space X, on peut voir plusieurs booster dans le hangar).

Je me rappelle au début qu'il voulait un diamètre de 12m puis ils l'ont réduit à 9m.

Modifié par stormshadow
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SpaceX qui régale :

"Arrêt d'un Raptor optimisé pour le vide au ralenti. La tuyère du moteur est dimensionnée pour être utilisée par Starship dans la haute atmosphère terrestre et dans l'espace extra-atmosphérique, de sorte que le fonctionnement au niveau de la mer et à basse pression dans la chambre entraîne une séparation du flux créant des anneaux visibles dans la tuyère."

 

 

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Des travaux sont en cours sur les bras de la Tour de Lancement.

 

J’avais fait part ici de quelques difficultés manifestes d’alignement notamment lors des stackings avant le 3ième vol d’essai, et j’avais relayé les efforts de SpaceX pour déplacer les points d’amarrage du Starship fixés aux bras.

 

Le travail de maintenance a l’air d’être effectué plus en profondeur, et il se pourrait qu’un upgrade soit également en cours, même si cela reste difficile d’être catégorique sur ce point :

- démontage de l’ensemble des éléments de liaison et de maintien

 

- remplacement d’un actuateur, ici celui du bras gauche :

 

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Le remontage des différents éléments des bras est en cours, sans vraiment savoir s’ils ont été remplacés ou sont juste remis en place :

 

 

Parmi les autres modifications constatées sur le site de lancement, il y a entre autres :

- les tests en cours de la nouvelle protection du Booster QDArm :



- la plomberie en cours d’installation pour les réservoirs horizontaux de la Tank Farm :

 

 

(je n’aborde pas tout, par exemple les modifications en cours à Massey’s range - le carneau en train d’être creusé - ou les évolutions de la Star Factory - remplacement complet des tentes par des bâtiments en dur, ces derniers étant bien avancés -, parce qu’elles seront dans les vidéos de suivi des youtubeurs notamment français, et que je ne vise pas à l’exhaustivité)

Modifié par TarpTent
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