Starship Mk1 (Boca Chica)

Les amis, on n'a pas encore de sujet ouvert sur le premier prototype orbital du Starship, celui qui viendra aprèsle StarHopper, alors j'en crée un... Car la bête est déjà en cours de construction.

Sur ces quelques twits on voit des bouts en cours de montage. LA surprise, c'est que ça a l'air d'être de la même trempe que le StarHopper : des toles réfléchissantes serties sur un corps plus rigide. A ce stade c'est compliqué de comprendre comment un tel truc pourrait survivre à une rentrée atmosphérique, mais on est probablement au tout début de la construction, on a encore le temps de voir le prototype évoluer ou changer de chemin.

https://twitter.com/austinbarnard45/status/1117520476736241664

https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1115410894190727169

On va bien voir si les ingénieurs de Space X arrivent à en faire quelque chose.

Ce qui m’étonne le plus,  c’est ces soudures apparentes entre les plaques.: y-aura-t-il un polissage par la suite ou laissera -t-on ce travail au plasma lors de la rentrée atmosphérique ? Avec SpaceX il faut mettre de côté tous nos a priori !

Ce prototype doit-il servir à tester le système de refroidissement par écoulement d'ergol (active cooling) ou ce sera pour plus tard ?

Je ne comprend pas, pour il ne s’agit pas du modèle orbital tout simplement parce que le Starship ne peut se satelliser seul...

C’est plus plutôt une version plus évolué du Starhopper une version 2 quoi.

Oui tu as raison, ce sera peut-être encore un proto suborbital, destiné tout de même à partir suffisamment loin et haut pour tester des frottements atmosphériques de plus en plus longs et éprouvants. Cela dit, un prototype allégé de toute la partie habitacle pressurisé, support vie, etc. doit être plus léger que le futur "vrai" starship. Qui sait si ce proto ne serait pas SSTO ? L'avenir nous le dira.

En ce cas la terminologie ""Phase 2 - Starship Orbital Prototype(s)"
est soigneusement étudiée ..... il y aurait des phases n, n+1 etc .... où des prototypes successifs seront encore du sub-orbital ... et ce sera couronné par la (ou les) version orbitale.

"Toujours en mouvement est l'avenir"

Maître Yoda

Il est tout à fait judicieux d'ouvrir ce fil, mais sous réserve de nouvelles informations, je ne suis pas sûr que son titre actuel, et plus précisément l'expression  de "prototype orbital" qui apparaît dans la rédaction première de ce titre, soit adaptée.

Aucun pays, aucune entreprise, n'est jamais parvenu à bâtir un engin ne comportant qu'un seul étage capable de se mettre tout seul en orbite (SSTO).

La NASA et Lockheed Martin se sont cassé les dents au début du millénaire sur le X33 qui devait préfigurer le Venture Star. Cet échec est de mon point de vue historique, au sens où une autre astronautique, beaucoup plus flamboyante, aurait pu voir le jour depuis vingt ans si ce projet avait abouti. Pour différentes raisons, j'ai tendance à penser que cet échec était inéluctable : l'organisation économique et sociale du Old Space était incompatible avec cette percée technologique, tout comme les Grecs de l'Antiquité, malgré les prouesses d'Archimède, étaient incapables de mettre en œuvre la Révolution industrielle. Mais ce n'est pas le sujet ici.

SpaceX pourrait-il réaliser le premier SSTO ? Probablement, mais ce n'est pas le choix qu'ils ont fait. Parfois, on se demande si SpaceX, ou si Elon Musk, ne se dispersent pas, et la question n'appelle pas une réponse simple. Mais ils font attention à ne pas courir trop de lièvres à la fois. Ils ont su sacrifier des projets tels que Red Dragon quand ils se sont rendu compte qu'une victoire retentissante à court terme pouvait paradoxalement faire reculer l'horizon du succès pour leur projet le plus essentiel. 

Si ce second prototype était vraiment orbital et SSTO, cela aurait en soi des conséquences considérables. Les militaires américains, par exemple, pourraient demander à SpaceX de développer très vite un SSTO un peu plus puissant que le prototype pour certains types de vols. Et comme cela rapporterait de l'argent, il y aurait des débats au sein de SpaceX pour savoir si on le fait ou pas. Or, se lancer sur cette voie mobiliserait des équipes, des ressources, et ne serait pas forcément couronné de succès. La mise au point du lanceur de gabarit martien en serait ralentie, voire compromise. Musk a dû méditer sur les mésaventures de Branson : ce n'est pas parce que le SpaceShipOne de Scaled Composites avait bien fonctionné en 2004 que la mise au point d'une version agrandie, le SpaceShipTwo, a été facile… 15 ans avant d'arriver à un premier résultat…

Donc je pense que Musk laissera à d'autres entreprises du New Space le soin de développer les premiers SSTO et restera concentré sur son projet de StarShip. Il ne tenterait de faire un SSTO que si les essais du SuperHeavy tournaient mal.

Par conséquent le titre de ce fil devrait être "1er prototype suborbital". 

On va me dire : et le Starhopper, alors, n'est-il pas déjà suborbital ? Quand je saute à pieds joints du bord du trottoir pour aller sur la chaussée, j'effectue un vol suborbital si l'on prend ce mot de "suborbital" au sens large du dictionnaire. Mais ce sens large, de mon point de vue, n'est pas le bon pour un Forum spécialisé comme le FCS. Le Starhopper ne mérite pas de recevoir cette dénomination de véhicule suborbital, car pour le moment, il ne fait que de tout petits sauts de puce, et qu'au terme de sa période d'essais, je doute fort qu'il s'élève au-dessus de la zone où circulent les avions. Ici, il faut réserver le mot de suborbital aux véhicules qui franchissent ou se rapprochent vraiment de la ligne de Karman

On pourra m'objecter également que le prototype en construction est susceptible de faire une première série d'essais, qu'il pourrait réussir, et puis dans un second temps d'être monté sur le dos d'un prototype de SuperHeavy qui dans l'intervalle aurait réalisé ses propres essais. Dans ce cas, le prototype actuellement en construction aurait une seconde vie orbitale, sans qu'il soit nécessaire de mettre au point un SSTO.

Mais j'ai tendance à penser que cela ne sera pas le cas, car équiper ce prototype du dispositif de jonction et de séparation avec le Superheavy, et de tout le nécessaire pour le vol orbital, à commercer par le bouclier thermique définitif, le matériel de communication, le contrôle d'attitude, etc. ralentirait sérieusement la  préparation des vols suborbitaux. Certes, cela pourrait être fait, pourquoi pas, dans un 2ème temps, mais ce serait alors un recyclage de carcasse pour une 2ème vie. On n'en est pas là.

Donc, pour le moment, on a sur une zone de Boca Chica le StarHopper, qui fait des sauts de puce, et dans une autre zone du même site des travaux de construction d'un prototype suborbital. Parler d'emblée de "prototype orbital" ne correspond pas au programme en cours et risque d'être déceptif. J'imagine dans quelques mois les commentaires narquois de certains qui diront : ah ah ah, ce prototype n'atteint toujours pas ses objectifs puisqu'il n'est pas capable de se satelliser. Or, si SpaceX avait annoncé une telle ambition orbitale, on pourrait lui reprocher de ne pas la réaliser, mais là, ce n'est pas la communication de SpaceX, c'est un simple titre de fil sur le FCS.

La vérité est que même dans les innovations disruptives, il y a des processus incrémentaux. Certains pensent peut-être que Musk est un Dieu de l'astronautique, mais comme l'écrivait Asimov "les Dieux eux-mêmes…". Arriver dans les cinq ans, après de nombreux prototypes, à un système de lancement SuperHeavy/Starship qui réalise des vols orbitaux dans l'environnement de la Terre puis de la Lune, cela ne serait déjà pas mal, non ?

Thierz a écrit:"Toujours en mouvement est l'avenir"

Maître Yoda

Ou votre ostéopathe/chiropraticien.... :megalol:

Et pourtant dans ce tweet de janvier, Elon Musk parlait d'une version orbitale pour le mois de juin.
S'il ne s'agit pas de l'appareil dont on discute ici, est-il possible qu'il en construise un autre en à peine 2 mois ?

https://twitter.com/elonmusk/status/1083575233423003648

Ce sera peut-être un prototype orbital testé en suborbital dans un premier temps en attendant que l’étage porteur Super Heavy soit aussi opérationnel pour le mettre sur orbite ?

Giwa a écrit:Ce sera peut-être un prototype orbital testé en suborbital dans un premier temps en attendant que l’étage porteur Super Heavy soit aussi opérationnel pour le mettre sur orbite ?

Cette hypothèse me paraît en effet plus probable que celle d'un prototype de Starship ayant des capacités de SSTO. Mais j'ai quand même tendance à penser que la vie du prototype qui succèdera au Starhopper s'arrêtera avant la phase des vols orbitaux impliquant à la fois un SuperHeavy et un Starship. 

D'une part, il est plausible que l'expérience conduira SpaceX, après les vols de ce prototype, à procéder à des modifications assez substantielles nécessitant la construction d'un nouvel exemplaire. Et d'autre part, la logique de l'expérimentation est de tester les éléments du système les uns après les autres, et non pas tous ensemble, car il serait alors plus difficile d'interpréter les résultats des tests. Je serais donc surpris que le prototype en construction soit conçu pour avoir la capacité d'aller sur orbite au cours d'une seconde phase d'essais. Les premières images obtenues n'indiquent d'ailleurs pas vraiment qu'il a actuellement une robustesse compatible avec la rentrée atmosphérique consécutive à de tels vols. 

Ni le Grasshopper en 2012-2013, ni la Falcon 9R qui lui a succédé n'ont été intégrés aux vols orbitaux. La Falcon 9R a finalement explosé en 2014, ce qui a rendu cette option impossible, mais je ne crois pas que si cet accident avait été évité, ce prototype aurait eu pour destin d'être intégré à un lanceur complet pour une mission de mise sur orbite. Un second prototype Falcon 9R a été envisagé puis abandonné en 2015. Rien n'indique qu'il aurait évolué pour effectuer des vols dans des missions conduisant un 2ème étage à se placer sur orbite.

Ensuite, après l'étape Falcon 9R, SpaceX a fait de nombreux tests dans le cadre de ses lancements commerciaux avant de parvenir à maîtriser la technique du retour du 1er étage sur terre en 2015 puis sur plateforme en mer en 2016. Et à chaque fois, les étages impliqués dans ces essais comportaient des éléments modifiés par rapport aux précédents (cf. les explications données dans des articles de Teslarati). 

Voilà pourquoi je ne m'attends pas pour le Starship à un cheminement d'une certaine façon comparable à celui de la fin des années soixante-dix et au début des années 80 pour la navette spatiale : le passage direct du planeur Enterprise à l'Orbiter Columbia. Ce n'est pas la méthode SpaceX ! Pour le Starship, je m'attends au moins à une étape intermédiaire, celle du vol suborbital avec un prototype spécifique qui est celui dont nous parlons. 

Par ailleurs, la fameuse phrase de Musk sur le fait que pour être innovant, il faut accepter les accidents, traduit une philosophie de prise de risque qui rend plausible la destruction accidentelle du prototype… Je doute donc qu'il soit bâti en anticipant le fait qu'il sera ultérieurement impliqué dans des vols orbitaux. 

Mais que des sous-systèmes de ce prototype, éventuellement des moteurs, soient recyclés et réintégrés à un véritable prototype orbital, ce n'est pas impossible, et cela permettrait des économies.

Muskito a écrit:Et pourtant dans ce tweet de janvier, Elon Musk parlait d'une version orbitale pour le mois de juin.
S'il ne s'agit pas de l'appareil dont on discute ici, est-il possible qu'il en construise un autre en à peine 2 mois ?

https://twitter.com/elonmusk/status/1083575233423003648

En effet, il a employé ce terme de "first orbital prototype", mais il faut aussi regarder à quelle question il répondait. Je traduis : "quand verrons-nous les images d'un Starship orbital ?" Il me semble qu'en janvier 2019, le contexte était celui de la constatation que le Starhopper était aussi large, mais plus court que le futur Starship. Les gens se demandaient donc quand est-ce qu'ils verraient un prototype ressemblant au projet final. C'est à cela qu'a voulu répondre Musk. Il me semble donc que dans ce tweet (il n'y a pas beaucoup de place pour tenir des propos précis dans un tweet) Musk a voulu dire que le second prototype aurait le gabarit et l'allure d'un Starship orbital, mais pas forcément qu'il irait sur orbite. 

J'observe qu'Elon Musk avait dit qu'il ferait une conférence de presse après le premier saut du Starhopper (qui a eu lieu le 5 avril), mais cela ne s'est pas concrétisé me semble-t-il, peut-être parce que des analyses sont en cours sur le moteur Raptor exemplaire SN 2 (qui a été retiré du Starhopper le 8 avril, il y a dix jours). Je pense donc qu'une grande partie de ces questions que nous nous posons trouveront leurs réponses lors de cette conférence de presse.

L’assemblage a un petit peu avancé avec la jointure de deux parties haute du prototype : 
https://www.facebook.com/2107173966191105/posts/2167387490169752?s=712399397&v=i&sfns=mo

Difficile de savoir pour quand il sera terminé. Le premier Hopper n'a toujours pas ses 3 Raptors.

En voyant les images du prototype en construction, je reste perplexe concernant la construction. Bien que l'effet miroir déformant accentue les inégalités, j'ai de la peine à imaginer une telle structure en vitesse hypersonique ! Il y a une sacrée différence de "look" si l'on compare Starship avec Atlas qui elle aussi était en acier. Y aura-t-il une deuxième peau ?

Comme toi je reste dubitatif... En espérant être émerveillé :eeks:
Je fais confiance, au pire ça nous fera une belle étoile filante :D

https://twitter.com/austinbarnard45/status/1127690187751006208

La construction ressemble quand même furieusement à celle du premier hopper, celle qui s'était cassée à cause du vent, je me demande vraiment jusqu'où ils vont accélérer ce truc-là...

wettnic a écrit:En voyant les images du prototype en construction, je reste perplexe concernant la construction. Bien que l'effet miroir déformant accentue les inégalités, j'ai de la peine à imaginer une telle structure en vitesse hypersonique ! Il y a une sacrée différence de "look" si l'on compare Starship avec Atlas qui elle aussi était en acier. Y aura-t-il une deuxième peau ?

Humour:
Il ne faut pas s'inquiéter des ondulations, SpaceX veut lui donner l'aérodynamisme d'une balle de golf.

Si ce truc marche ainsi, il faudra qu'on me re-explique la dynamique des fluides ! :scratch:

Plus sérieusement, le fait qu'une balle de golf ait des alvéoles, cela lui donne une meilleur portance, mais surtout lui engendre une diminution de la traînée.
https://kidiscience.cafe-sciences.org/articles/a-quoi-servent-les-alveoles-des-balles-de-golf/

Arès F a écrit:Plus sérieusement, le fait qu'une balle de golf ait des alvéoles, cela lui donne une meilleur portance, mais surtout lui engendre une diminution de la traînée.
https://kidiscience.cafe-sciences.org/articles/a-quoi-servent-les-alveoles-des-balles-de-golf/

Très intéressant cette évolution de l’aérodynamique de la balle de golf ! Comme quoi rien ne vaut l’expérience pour améliorer un objet ! Souhaitons qu’il en sera de même pour le Starship...mais en un laps de temps un peu plus court ! ;)

Je reste sceptique sur le titre du sujet. "orbital" me parait un peu exagéré. Ne serait-ce pas plutôt une sorte de Grasshopper dont la Falcon a dérivé ?