[SpaceX] Récupération des demi-coiffes

Sujet: Re: Falcon Heavy (STP-2) - KSC - 25.06.2019   Aujourd'hui à 19:49

 La récupération a eu lieu de nuit, donc difficile de filmer.
Le Ms. Tree était tout de même équipé d’un radar et d’une caméra infrarouge, mais qui détectait peut-être que quelques points chauds
https://www.elonx.net/fairing-recovery-compendium/

The ship’s crew is equipped with an infrared camera and a radar, so the capture can be attempted at night as well.

Par contre le temps était excellent ce qui a favorisé la récupération :
https://www.spacexfleet.com/fairing-recovery

GO Ms. Tree successfully caught a fairing half for the first time during the STP-2 mission on June 25th, 2019. The fairing recovery zone for the mission was at a record distance of 1350km downrange. The weather was excellent and the ship was successful in catching a fairing half for the first time. The fairing half was lowered from the net and delivered back to Port Canaveral for processing and potential re-use in the future.

Il est nécessaire d’archiver cette première récupération d’une demi-coiffe dans un sujet dédié :

[mod]Sujet dédié créé
Wakka[/mod]


Retour en hypersonique d’une demi-coiffe

https://twitter.com/spacex/status/1146546495241371649

Capture sur le filet de Ms.Tree

https://twitter.com/elonmusk/status/1146574336205058048

[mod]Pour inclure un twit, ne pas mettre les balises url, ne pas laisser le ?s=21 à la fin de l'adresse du twit.

Thierz[/mod]

Merci Thierz.
En tout cas c’est ce spectacle magnifique qu’un naufragé de l’Espace aurait dans un bouclier thermique individuel lors de son retour selon le concept Moose:

https://en.m.wikipedia.org/wiki/MOOSE

Bon, d’accord, ce naufragé spatial aurait-il l’âme pour apprécier ce spectacle grandiose ? 

PS : Merci aussi à Wakka d’avoir aussi ouvert un sujet spécial pour cette Première qui le méritait bien....depuis qu’on l’attendait...comme quoi il ne faut jamais se décourager ! ;)

Leur technique est maintenant au point .... bravo à leur opiniâtreté.

Comme je suppose qu'ils envisagent de récupérer simultanément les deux demi-coiffes (avec 2 bateaux récupérateurs) .... on aura sans doute à nouveau un sujet dédié pour la première réussite "en duo" . :cheers: (je galèje, quoique ... )

Quelques questions :
- si on récupère deux demi-coiffes issues de vols différents, peut-on les assembler pour préparer un vol avec "coiffe recyclée" ?
- les érosions constatées nécessiteraient-elles des réparations ou c'est sans conséquence sur les qualités de vol de la coiffe (donc remise en service facile)
- la récupération de coiffes sera-t-elle mise en service pour les F9 lancées de Vandenberg (donc deux bateaux récupérateurs aussi) ?

Je pense que pour le moment, seul SpaceX a les réponses à ces questions! ;)

Pour la première question, je pense qu'on peut répondre oui sans prendre trop de risques

https://twitter.com/thejackbeyer/status/1144679940127952896



On peut remarquer que la proue du  carénage possède une protection thermique avec des irisations formées probablement lors de la rentrée en hypersonique.

Oui un excellent boulot de la part des équipes de coiffeurs de... ... de coiffure qui... Enfin bravo aux techniciens des coiffes, quoi ! Quel spectacle ! :D
On se prend à imaginer un minuscule astronaute cramponné à la cloison et qui tente de survivre aux g négatifs...
Ou pire : carrément un énorme Mécha posé bien à l'aise, en surfeur, à l'intérieur de la demi-coiffe, fier comme sur une planche.
Avec le pilote à peine décoiffé (!) qui sourit à la caméra en levant le pouce : "Et voilà le travail ! ... Parfois, il faut savoir improviser ! :D"
Bon okay, je sors. :arrow:

Tout ça est un peu tiré par les cheveux, je le reconnais. :megalol:
A coiffaut-il s'attendre pour les prochains tests ? :iout:

Giwa a écrit:https://twitter.com/thejackbeyer/status/1144679940127952896



On peut remarquer que la proue du  carénage possède une protection thermique avec des irisations formées probablement lors de la rentrée en hypersonique.

La nuit porte conseille et j’intègre maintenant les gazouillis 

Giwa a écrit:La nuit porte conseille et j’intègre maintenant les gazouillis 

Après cette première récupération à sec, il ne faut pas s’attendre à ce que ces récupérations deviennent tout de suite de la routine, en particulier à cause des caprices de Neptune à l’humeur changeante qui peuvent gêner Ms. Tree dans ses manœuvres d’approche.
Toutefois il est à remarquer qu’il suffit que deux récupérations par an réussissent pour que le système soit rentable...sans compter l’expérience acquise dans le domaine de l’hypersonique et du guidage sous parapente qui pourrait aussi s’appliquer à la récupération de capsules et même d’étages propulsifs pour des micro lanceurs comme celui d’Aerospace : 

http://www.forum-conquete-spatiale.fr/t19501-exos-aerospace-sarge

Suite à une interview d 'E. Musk par @julia_bergeron, on apprend qu'un carénage revient "5 fois plus vite qu'une balle de fusil d'assaut", frappe l'atmosphère à une vitesse subsonique, déploie ses parachutes orientables avec des actionneurs mais surtout, et c'est là l’intéressant, que le MS Tree est connecté avec chaque moitié de carénage. Le bateau ajuste automatiquement sa course afin que les deux manœuvrent pour se rencontrer. "Et nous venons juste de résoudre cela lors du dernier lancement." E. Musk

Source Twitter @julia_bergeron

Wakka a écrit:Suite à une interview d 'E. Musk par @julia_bergeron, on apprend qu'un carénage revient "5 fois plus vite qu'une balle de fusil d'assaut", frappe l'atmosphère à une vitesse subsonique, déploie ses parachutes orientables avec des actionneurs mais surtout, et c'est là l’intéressant, que le MS Tree est connecté avec chaque moitié de carénage. Le bateau ajuste automatiquement sa course afin que les deux manœuvrent pour se rencontrer. "Et nous venons juste de résoudre cela lors du dernier lancement." E. Musk

Source Twitter @julia_bergeron

Si le carénage revient 5 fois plus vite qu'une balle de fusil d’assaut, il doit rentrer dans l'atmosphère à une vitesse hypersonique car il n'y a pas de rétropropulsion au préalable.
Les deux qui manœuvrent , sont-ils le bateau et une des deux demi-coiffes après avoir choisi celle la plus proche à atteindre ou recherche-t-on aussi à rapprocher aussi les deux demi-coiffes pour plus tard les récupérer toutes les deux?

Les deux demi-coiffes sont certainement munies du même matériel permettant de les récupérer."Les deux qui manœuvre" sont le carénage, peut-être celui le plus porche effectivement, et le Ms Tree.
Il faudrait peut-être un deuxième bateau pour la deuxième demi-coiffe. Je vois mal deux demi-coiffes tomber dan s le même filet.

La seconde récupération par le GO Ms Tree a eu lieu lors du lancement de AMOS 17 le 6 août.

https://www.teslarati.com/spacex-nails-second-falcon-9-fairing-catch-ever-with-go-ms-tree-elon-musk-shares-video/

Image de la rentrée avec échauffement et particules ionisées :



Vu l'important échauffement auquel la demi-coiffe est soumise (et c'est un paramètre important pour envisager la ré-utilisation) sait-on s'ils ont adopté l'inconel pour y résister ? (acier spécial prévu pour les parois du Starship)

PS : Peut-être ajouter des s dans le titre du Fil .... au moins pour couvrir les premières réussites. Après cela deviendra sans doute la routine.
Premières récupérations d'une demi-coiffe

montmein69 a écrit:PS : Peut-être ajouter des s dans le titre du Fil .... au moins pour couvrir les premières réussites. Après cela deviendra sans doute la routine. 
Premières récupérations d'une demi-coiffe

Effectivement le pluriel est nécessaire et comme il faut être prévoyant prolongeons le pluriel à l’ensemble du titre :Premières récupérations des demi-coiffes.
Lorsque deux demi-coiffes auront pu être récupérées simultanément par Ms.Tree @Ms.Chief , on passera à la routine. ...ah, oui pour plus tard il y aura les premières réutilisations des coiffes récupérées...mais bon, est-ce que ça méritera dans faire un sujet ??? ;)

Si SpaceX l'a fait, pourquoi Arianespace ne pourrait-elle pas le faire ? Est-ce une technologie tellement avancée que l'on sait par avance qu'elle est inaccessible pour l'Europe, ou est-ce simplement une bonne idée que personne n'avait eue auparavant ? 

SpaceX a tâtonné, mais sans connaître le détail, on sait maintenant quelle solution globale a fini par fonctionner. Des bateaux, des grands filets, une redescente des demi-coiffes sous des parachutes orientables avec des actionneurs, un lien radio entre les demi-coiffes et les navires récupérateurs afin de permettre d'opérer un rendez-vous à la surface de la mer...

En plus, le recours à deux bateaux permettrait de faire travailler des équipages et de créer de l'emploi local à Kourou qui en a bien besoin. Un investissement dans une technologie nouvelle, avec retour sur investissement garanti en moins de trois ans, une technologie, donc, qui rend la France plus compétitive et qui pour une fois créée de l'emploi là où il faut en créer… Mettre le pied de l'Europe dans l'étrier de la réutilisabilité dans le spatial et redonner du moral aux équipes ?


J'appelle ça, moi, une "quick win". Y a-t-il quelqu'un pour expliquer cela au Président Macron et lui "vendre" le projet ? Et vite, pour inscrire une ligne budgétaire dans le PLF 2020 à l'occasion des derniers arbitrages du mois d'août ?

[mod]Titre modifié pour mettre le pluriel, j'en ai profité pour enlever le terme "premières", comme ça on pourra parler ici de toutes les récupérations de demi-coiffes.[/mod]

Merci Thierz pour ce changement de titre : plus simple et plus adapté au suivi de cette méthode !

PierredeSedna a écrit: Un investissement dans une technologie nouvelle, avec retour sur investissement garanti en moins de trois ans, une technologie, donc, qui rend la France plus compétitive et qui pour une fois créée de l'emploi là où il faut en créer… Mettre le pied de l'Europe dans l'étrier de la réutilisabilité dans le spatial et redonner du moral aux équipes ?

Toute idée mérite d'être étudiée. En prenant bien sûr en compte tous les paramètres concernés. Je précise que je n'ai ni la compétence, ni la prétention d'être capable les recenser de façon exhaustive.

D'abord une remarque, la France n'est qu'une des nations participantes au programme des lanceurs européens, donc il faut raisonner dans ce cadre.
La fabrication de la coiffe est assurée par la société suisse RUAG (maître d'oeuvre) qui est partenaire de longue date du programme spatial européen.
Récupérer des coiffes et les réutiliser, cela veut dire réduire fortement le nombre qui sera commandé à cette société (et aux sous-traitants) chaque année.
On connait l'intérêt du président Macron pour l'Europe, et ses compétences jupitériennes sur l'espace, mais de là à lui demander de se charger de cette re-négociation de contrat avec une sociéte privée suisse.  
Ce serait une question chaud-bouillant à soumettre lors de la ministérielle de l'ESA peut-être ?

Une commande avait été émise de coiffes destinées à 18 Ariane 5 (portant sur 6 par an de 2019 à 2022).
La société a modifié la technique de fabrication pour du "hors autoclave" afin de réduire les coûts.

Réalisée en fibres de carbone, la coiffe de charge utile se compose de deux demi-coques qui se séparent dans l’espace. Depuis peu, ces coques sont cuites dans un four industriel, et non plus dans un autoclave, un processus moins gourmand en énergie. De plus, grâce à ses dimensions, le four industriel peut cuire une demi-coque complète d’un seul tenant. Ce processus permet d’éviter l’intégration verticale des différents éléments constituant les coques — une opération à la fois fastidieuse et onéreuse —, mais également de diviser par deux les délais de production. RUAG peut ainsi augmenter son volume de production et accélérer la livraison de ses coiffes de charge utile

.

Ces améliorations concerneront aussi Ariane 6
http://www.jeccomposites.com/knowledge/french-composites-news/une-coiffe-en-fibre-de-carbone-pour-ariane-6

Pour ma part d'un point de vue technique, je ne sais pas si cette "coque" en composite de fibre de carbone pourrait résister à l'échauffement qui se produit suite à un largage à environ 106 km d'altitude.
J'ai posé la question (mon post précédent) si Space X utilisait aussi un composite (qui a l'avantage de la légéreté) ou bien de l'inconel* qui résiste bien à l'échauffement mais pèse plus lourd (ce qui est au détriment de la CU maximale possible) .
Pour l'instant pas encore de réponse. 8-)  

* alliage d'acier spécial prévu pour le Starship

Donc avant d'acheter un bateau, de l'équiper d'un filet, d'embaucher l'équipage, et de le poster à Pariacabo ..... il y a quand même matière à réfléchir sérieusement.

Le post de @montmein69 apporte des informations de base sur le contexte de la production et de l'utilisation des coiffes des fusées Ariane.  

Il ne répond certes pas à la question préalable que j'ai posée dans mon post initial sur la capacité de l'Europe à développer rapidement une technologie de réutilisation des coiffes. Y a-t-il un obstacle technologique majeur, insurmontable ? Je n'ai jamais rien lu de tel, mais il est vrai que la question est rarement abordée.

A priori, SpaceX ne travaille pas sur le sujet des coiffes depuis très longtemps. La situation n'est à cet égard pas comparable à celle que l'on observe pour les moteurs et étages de fusée réutilisables, où SpaceX a une avance importante sur tout le monde, tout en étant suivie par Blue Origin aux Etats-Unis et maintenant par LinkSpace en Chine.

@montmein69 rappelle une donnée économique importante : le contrat avec RUAG sur la production et la livraison de coiffes pour Ariane concerne la période 2019-2022 : une période de trois ans, une livraison de 3x6=18 coiffes.

Il faudrait naturellement vérifier qu'à côté de ce contrat il n'y a pas des accords de plus long terme avec RUAG sur des développements technologiques orthogonaux à la réutilisabilité des coiffes. Les entreprises publiques ont parfois une fâcheuse tendance à se lier dans la durée avec des partenaires plus ou moins exclusifs, tendance heureusement combattue souvent avec succès par les tutelles.

Mais sur la base des informations dont nous disposons à cette heure, il n'y a pas d'engagement contraignant sur les coiffes au-delà de 2022 : si c'est le cas, cela rentre dans le calendrier de mon post initial.

Le post de @montmein69 parle de nécessité de renégociation du contrat 2019-2022 avec RUAG  dans le scénario que je propose : mais cela pourrait n'être qu'une renégociation à la marge, pour que deux ou trois Ariane d'avant 2022 testent des éléments de la future coiffe réutilisable, l'essentiel du développement du programme des coiffes réutilisables pouvant éventuellement être réalisé au sol.

SpaceX était pionnier et a dû faire de nombreux essais in situ. Ceux qui suivent ne sont pas forcément soumis aux mêmes contraintes.  

Pour les nouvelles coiffes réutilisables, faudra-t-il faire appel à RUAG ou à une autre entreprise ? La voie normale, me semble-t-il, est de faire un appel d'offres ouvert, en essayant au maximum de contourner, voire d'échapper aux règles sur le juste retour industriel aux pays contributeurs dans lesquelles est malheureusement engluée l'Europe spatiale. 

Ensuite, quelle articulation entre le pouvoir politique français et les instances de l'Agence spatiale européenne (ESA)? Je me souviens d'un épisode des négociations de l'époque charnière qui permit de sortir du marécage ELDO - ESRO pour, précisément, fonder l'ESA : le ministre français compétent de l'époque, Michel Debré, avait tapé du point sur la table en déclarant que si l'Europe n'arrivait pas à s'entendre, la France développerait le L3S seule (NB : le L3S, lanceur de substitution à Europa 3, était le nom d'Ariane avant qu'elle ne s'appelle Ariane).

Si l'Europe ne s'entendait pas sur le sujet des coiffes réutilisables, ce serait un facteur de ralentissement, mais un programme de recherche développement ne devrait-il pas être lancé dans un cadre national, pour au moins se donner les briques technologiques ?

Passer d'Ariane 6 telle qu'elle a été conçue à une Ariane 7 réutilisable est un casse-tête, que j'espère surmontable, mais qui prendra du temps et se heurtera à beaucoup de blocages. La Cour des comptes française est allée dans ce sens, c'est donc une idée sérieuse, mais c'est une affaire de grande envergure. 

Si l'on n'arrivait même pas à apporter une solution à la question plus simple de la réutilisation des coiffes, ce serait vraiment affligeant. Il faut que les acteurs concernés se mettent en ordre de marche, et se donnent les moyens de réaliser cette opération.

Je suppose qu'Arianespace envisage le problème depuis le début, mais Space X avance à pas de géant et laisse tous ses concurrents derrière lui. Je n'ai guère que le souvenir de récupérations de coiffe ou de demi-coiffe dans le programme d'Ariane Next, mais il est clair qu'Arianespace va devoir mettre les bouchées doubles pour rester au niveau de Space X.

Je n'arrive pas à trouver de réponse. Combien de fois SpaceX a-t-elle fait revoler des coiffes ?

Hadéen a écrit:Je n'arrive pas à trouver de réponse. Combien de fois SpaceX a-t-elle fait revoler des coiffes ?

Sauf erreur, SpaceX n'a pas encore relancé de coiffe récupérée.