[SpaceX] Actualités et développements du Raptor, du lanceur et des vaisseaux de l'ITS

Ah ne me parle pas des claviers de + en + petits, que de typo on fait avec ça ! Quoique pour moi j'ajoute les doigts gourds... :???:

Critique de l'ITS par Zubrin: http://www.thenewatlantis.com/publications/colonizing-mars

Elon Musk fait un AMA (Ask Me Anything) sur l'ITS dans 1h30 sur Twitter: https://www.reddit.com/r/spacex/comments/58yc14/elon_musk_will_be_doing_an_ama_on_rspacex_at_3pm/

Demandez-lui ce que vous voulez !

Musk est en train de répondre à nos questions, le topic est ici: https://www.reddit.com/r/spacex/comments/590wi9/i_am_elon_musk_ask_me_anything_about_becoming_a/

Des tas d'infos intéressantes. Je ferai un compte-rendu plus tard.

Toutes les réponses de Musk:

https://imgur.com/a/NlhVD

Space Opera a écrit:Critique de l'ITS par Zubrin: http://www.thenewatlantis.com/publications/colonizing-mars

Space Opera a écrit:Toutes les réponses de Musk:

https://imgur.com/a/NlhVD

Merci Space Opera pour ces informations. :ven:

Space Opera a écrit:Toutes les réponses de Musk:

https://imgur.com/a/NlhVD

Ça pourrait se poster en panorama Imgur...

Traduction de la première partie de l'article de Zubrin sur l'ITS (partie critique). La seconde partie non traduite décrit une version améliorée du scénario et les idées de Zubrin sur ce que pourrait être la colonisation de Mars : plus progressive avec un équilibre économique reposant sur la vente de brevets d'inventions sous-produits des conditions de vie imposées par l'environnement martien.  

Grande taille du lanceur
Le lanceur proposé par Musk est quatre fois plus gros que la fusée Saturn V. Bien que la société SpaceX rencontre un succès commercial indéniable il n'est pas douteux que SpaceX n'aura pas les moyens de financer le cout d'un engin aussi colossal dont le cout est évalué par ses concepteurs à plus de 10 milliards US$
Utilisation du méthane et de l'oxygène liquides
Le scénario prévoit d'utiliser pour toutes les phases propulsées (lancement, transit et retour sur Terre depuis la surface de Mars) les ergols méthane et oxygène liquides. C'est un excellent choix de scénario car ces ergols ont une bonne capacité énergétique tout en étant plus dense et moins volatile que le mélange hydrogène/oxygène. C'est d'ailleurs le choix effectué par Zubrin dans son scénario de mission martienne de référence Mars Direct. Toutefois bien la fabrication de méthane et d'oxygène à partir du dioxyde de carbone et de l'eau martienne soient probablement faisables, ce ne sera pas sans beaucoup d'effort, d’énergie et d'investissement. Aussi le scénario retenu pour le transport martien doit faire en sorte de maintenir ce fardeau imposé à la base martienne dans des limites gérables.
Très grandes quantités de méthane / oxygène liquide fabriquées à la surface de Mars
Dans la mesure ou tout le scénario de Musk repose sur ce choix il est essentiel de lier l'échelle du projet (le nombre de personnes transportés, le tonnage du vaisseau) à la capacité de production des ergols sur le sols évaluée de manière réaliste.
Tous les engins spatiaux sont réutilisables
C'est un choix central qui permet de limiter les couts et pour lequel SpaceX a déjà fait ses preuves avec le lanceur Falcon 9. Toutefois le caractère réutilisable n'impose pas obligatoirement un retour sur Terre. En général il serait plus pertinent de réutiliser les engins déjà dans l'espace. Ce principe est mis en œuvre en partie par le scénario de SpaceX avec le remplissage en orbite du seconde étage, mais il est ignoré ailleurs avec des conséquences importantes sur le cout réel du programme. Par ailleurs la fréquence avec laquelle un engin spatial peut être utilisé doit être pris en compte
Remplissage des réservoirs du second étage dans l'espace
Transférer des ergols cryogéniques en gravité nulle constitue un défi technique qui n'a jamais été relevé. Le problème est qu'en gravité nulle, l'ergol se trouve à la fois dans deux phases mélangées entre elle et que dans ces conditions l'utilisation de pompes devient difficile. Toutefois une solution peut sans doute être trouvée.
Utilisation du seconde étage pour descendre sur le sol martien et en revenir
Ce choix du scénario est une très mauvaise idée. Il impose de descendre sur le sol martien tout l'appareil propulsif d'une masse d'au moins 60 tonnes ainsi que les énormes réservoirs utilisés depuis l'orbite basse terrestre ce qui entraîne une diminution importante de la charge utile et impose un niveau de production important pour l'usine de production d'ergols installée sur Mars. Par ailleurs ce vaisseau de grande taille couteux en capitaux ne pourra effectuer un aller-retour Terre-Mars qu'une fois tous les quatre ans compte tenu de l'ouverture d'une fenêtre de lancement tous les 2 ans.
Transit d'un habitat de grande taille de la Terre à Mars et retour
C'est une très mauvaise idée car cet habitat ne sera utilisé que dans un seul sens et une fois tous les 4 ans. Si l'objectif est de construire une base ou une colonie sur Mars, tout habitat de grande taille doit rester à la surface de la planète pour servir de quartier d'habitation aux colons.
Transit rapide vers Mars
Le transit rapide vers Mars proposé dans le scénario (115 jours), en partant du principe qu'il est réalisable, impose un surcout important. Ce choix ne se justifie absolument car il impose de tripler le cout du transport pour réduire de 65 jours (en moyenne) le temps de transport.
Utilisation de rétrofusées durant la phase de vol supersonique de la descente sur le sol martien
Le recours aux rétrofusées dans la phase de vol supersonique pour faire atterrir des masses importantes sur le sol est une percée majeure de SpaceX qui a effectué des démonstrations couronnées de succès avec le retour des premiers étages du lanceur Falcon 9 sur Terre. Le recours sur Mars à une telle technique est démontré en principe. Mais SpaceX propose de la mettre en œuvre sur une engin 50 fois plus massif. Par ailleurs cette technique impose des contraintes supplémentaires sur le système propulsif rendant l'objectif d'un transit rapide encore plus difficile à atteindre.

J'aime bien la réponse sur pourquoi 42 moteurs 

It had to be 42 for important scientific and fictional reasons

42 moteurs... Musk connait-il les affres d'un lanceur appelé N-1? :hot:

Oui, il en a déjà parlé. Ce qui est une bonne solution aujourd'hui ne l'était pas forcément dans les années 60.

Merci pline, pour l'effort de traduction en tout cas :)xx

Space Opera a écrit:Oui, il en a déjà parlé. Ce qui est une bonne solution aujourd'hui ne l'était pas forcément dans les années 60.

Je ne vois pas en quoi la multiplication des moteurs constituerait une meilleure solution aujourd'hui qu'en 1960... JE veux bien que les systèmes informatiques soient plus performants que ceux qui devaient éteindre les moteurs défaillants de la N1 mais 42 moteurs... Non, décidément, je suis incapable de croire une seule seconde ce que raconte Musk

vador59 a écrit:

Space Opera a écrit:Oui, il en a déjà parlé. Ce qui est une bonne solution aujourd'hui ne l'était pas forcément dans les années 60.

Je ne vois pas en quoi la multiplication des moteurs constituerait une meilleure solution aujourd'hui qu'en 1960... JE veux bien que les systèmes informatiques soient plus performants que ceux qui devaient éteindre les moteurs défaillants de la N1 mais 42 moteurs... Non, décidément, je suis incapable de croire une seule seconde ce que raconte Musk

Le choix de multiplier les moteurs est avant tout économique.

Musk mise énormément sur une réduction des coûts liés aux avantages des chaînes de productions façon Ford et, quand on voit les installations que la NASA a du construire dans les années 60 pour pouvoir ne serait-ce qu'assembler ou tester les F-1 de Saturn V, on ne peut que comprendre ce choix.

Personnellement, cela ne me fait pas tant réagir, c'est sûr que 42 c'est un peu fou, mais SpaceX a de l'expérience dans le domaine. Leur Falcon 9 a bien 9 moteurs au premier étage et ils n'ont pas encore eu de pannes au décollage sur ceux-ci.

Sans compter que pour la rétropropulsion c'est peut être plus simple, pas besoin de brider des gros moteurs, il suffit de les allumer/couper en fonction de la poussée voulue.

Non, là où je trouve que SpaceX déborde d'enthousiasme c'est sur les réservoirs en fibre de carbone, tous les problèmes majeurs ayant rencontré SpaceX avec ses Falcon 9 venant justement des réservoirs.

Restons optimistes, que Musk y arrive ou non, il est l'un des rares à mettre des coups de pied dans cette fourmilière endormie qu'est la conquête spatiale.

Ils sont en train de tester les protos des réservoirs géants. Dans quelques semaines, ils procéderont à la mise sous pression.
Et leurs ennuis ne venaient pas des réservoirs mais de la présence dans le même réservoir de plusieurs gaz dont l'hélium. L'ITS va justement simplifier ça en ayant des réservoirs auto-pressurisés. On saura dans les prochains mois si la techno a l'air de tenir ses promesses. Si c'est le cas, il se rapprochera pas mal de Mars.

Comment un réservoir peut-il être "auto-pressurisé" ?

Wakka a écrit:Comment un réservoir peut-il être "auto-pressurisé" ?

J'imagine quelque chose du style, équilibrer la pression dans le réservoir (peut être dans une sorte de deuxième peau interne à ce dernier) ou à l'extérieur de celui-ci.
Et ce surplus de pression viendrait directement des compresseurs des moteurs de la fusée (à la manière d'un avion qui pressurise son habitacle).

L'avantage du réservoir en fibre de carbone, en dehors de son poids, ce n'est pas aussi une souplesse plus importante qu'avec les réservoirs habituels ?

Après ce n'est que pure supposition, je me plante sans doute royalement.

Saturmir a écrit:

Wakka a écrit:Comment un réservoir peut-il être "auto-pressurisé" ?

J'imagine quelque chose du style, équilibrer la pression dans le réservoir (peut être dans une sorte de deuxième peau interne à ce dernier) ou à l'extérieur de celui-ci.
Et ce surplus de pression viendrait directement des compresseurs des moteurs de la fusée (à la manière d'un avion qui pressurise son habitacle).

L'avantage du réservoir en fibre de carbone, en dehors de son poids, ce n'est pas aussi une souplesse plus importante qu'avec les réservoirs habituels ?

Après ce n'est que pure supposition, je me plante sans doute royalement.

Par auto pressurisation, il veut dire que le réservoir LOx sera pressurisé avec du O2 gazeux (GOx) et que le réservoir LCH4 sera pressurisé avec du méthane gazeux (GCH4). Ces gaz sont produits en réchauffant du carburant avec la chaleur des moteurs. Ce que je me demande, c'est comment ca marche si on a des carburants à une température inférieure à la température d'ébullition. Il y a certes une stratification de température dans le réservoir, mais cela est il suffisant?

Pour moi un gros problème avec les réservoirs en carbone sans "liner" est d'éviter une réaction du LOx avec le carbone.

Eyp a écrit:Il y a certes une stratification de température dans le réservoir, mais cela est il suffisant?

Oui, et surtout, par rapport à la poussée, au fur et à mesure du lancement l'oxygène et le méthane liquides seront de moins en moins dense. Ça ne risque pas d'engendrer une perte de puissance et un excès de pression ?

Saturmir a écrit:

Eyp a écrit:Il y a certes une stratification de température dans le réservoir, mais cela est il suffisant?

Oui, et surtout, par rapport à la poussée, au fur et à mesure du lancement l'oxygène et le méthane liquides seront de moins en moins dense. Ça ne risque pas d'engendrer une perte de puissance et un excès de pression ?

Non je ne pense pas que cela soit un problème, la pression baisserait sans apport de gaz à cause de la réduction du volume de liquide et de la diminution de la température du gaz. Il se peut en revanche que le ciel du réservoir doive contenir de l'hélium en début de mission pour éviter une chute de pression. La suite de pressurisation se faisant avec du propergol gazeux.

Saturmir a écrit:

Eyp a écrit:Il y a certes une stratification de température dans le réservoir, mais cela est il suffisant?

Oui, et surtout, par rapport à la poussée, au fur et à mesure du lancement l'oxygène et le méthane liquides seront de moins en moins dense. Ça ne risque pas d'engendrer une perte de puissance et un excès de pression ?

J'imagine que tu veux dire au fur et à mesure du vol... Les ergols plus ou moins cryotechniques ( LOX CH4 liquide) ne seront jamais plus chaud ni moins dense que leur point de changement d'état. Au delà  c'est du gaz...

Perte de puissance un peu en fonction de la stratification. Excès de pression, pour la pressurisation des réservoirs non, il y a une boucle fermée de régulation de pression.

Le réservoir a été ramené au port sur à des tests de mise sous pression au large sur une barge (au cas où ça péterait):

En vidéo ici :


Et en image ici:

https://imgur.com/a/dQw2U

Aïe, l'ancienne méthode d'incorporation de diaporama d'Imgur est cassée ou devenue obsolète, attendons pour voir si c'est définitif ou pas.
(j'ai vérifié le code, il n'y a pas d'erreurs dans l'iframe)

Mais cela fonctionne avec le nouveau code:

Une photo postée par SpaceX. Ils annoncent aussi prochainement un test cryo:

Spoiler: