VASIMR - Le moteur plasmique

Si la décision de monter ce moteur sur l'ISS était prise, est-ce une Soyouz/Progress, une Proton/M, une Ariane/ATV qui se changerait du transport ?

Une charge externe, a priori ça serait plutôt pour de l'HTV ou du Dragon.

HTV ; je n'y avais pas pensé ; merci pour ce rappel

Astro-notes a écrit:...une Proton/M, ...qui se changerait du transport ?

 :affraid:

Mais bon, l'année dernière, AARC avait évoqué un lancement par cargo Cygnus.

Pour ceux que ça intéresse, un petit doc concernant Vasimr-VX est sorti à l'occasion de l'IEPC 2013 :


http://www.adastrarocket.com/IEPC13-202_JACastroNieto.pdf

Les nouvelles d'AARC se font rares, et maintenant en 2015, je n'ai toujours trouvé nulle part de date ferme pour l'installation du VF-200 sur l'ISS.
Néanmoins, une présentation récente (octobre 2014) apporte quelques informations techniques supplémentaires, en particulier sur la masse de certains sous-systèmes (PPU=power process unit).
Voir également quelques comparaisons avec le moteur à effet Hall. Chaque technologie a son domaine d'utilisation optimale.
http://spirit.as.utexas.edu/~fiso/telecon/Carter_10-29-14/Carter_10-29-14.pdf

lambda0 a écrit:Les nouvelles d'AARC se font rares, et maintenant en 2015, je n'ai toujours trouvé nulle part de date ferme pour l'installation du VF-200 sur l'ISS.

A voir les dates des deux derniers posts (et donc leur écart) Oct 2013 -----> Mars 2015, sans que rien de vraiment significatif ne soit paru ... (même sur les essais au sol)

Giwa (juillet 2013) a écrit:
Ces premiers tests auront lieu dans des installations au sol et souhaitons qu'ils soient tous réussis durant cette année 2014 .

cela n'incite guère à l'optimisme pour ce projet.

Il est vrai qu'il y a d'autres équipements qui auraient du rejoindre l'ISS et qui sont encore au sol.

On va positiver et se dire qu'on a jusqu'à 2024 ...  :cheers:

Ok, merci lambda0, c'est dans la boîte...
Sinon, on se demande pourquoi le test sur ISS traîne tant, alors que cette techno permettrait de faciliter le rehaussement périodique de son orbite à bon coût...

Vérification faite, en janvier 2013, il était question de début 2016.
Pas d'annonce de date de lancement plus précise, mais cette échéance ne parait pas avoir bougé depuis 2 ans.
Il y a peut-être aussi moins matière à communication : le moteur fonctionne depuis un moment en laboratoire et les gens d'AARC doivent travailler sur la plate-forme, sa connexion à l'ISS, et autres problèmes d'ingénierie moins fondamentaux que le moteur lui-même (mais aussi importants pour l'expérience!).

Un peu ancien (septembre 2015), mais Ad Astra Rocket est toujours en activité, et à même passé des contrats dont le "Research and Technology for Aerospace Propulsion Systems (RTAPS)" avec la NASA et Orbital ATK avec à la clé 50 millions de dollars de financements, d'après leur site officiel et divers articles :

Article officiel Ad Astra

Autre article sur le sujet

En aout, AdAstra Rocket avait déjà remporté un contrat de 9 millions de dollars toujours avec la NASA pour financer des séries de tests du VASIMR, des tests de longue durée car supérieurs à une centaine d'heure.

En prime, une page de la planetary society, un reportage audio (en anglais, bon courage !) enregistré lors d'une visite du reporter dans les locaux et les labos d'Ad Astra Rocket Company et daté du 1er mai 2016 :

Reportage audio sur Ad Astra Rocket

(Si quelqu'un comprends bien l'anglais, il pourra peut être apprendre des petites infos)

On sent que c'est quand même un peu mou depuis un an ou deux. AARC se disperse sur des sujets qui ont peu de rapports avec l'espace, comme s'il fallait trouver des sources de revenus annexes. Difficultés de financement pour faire tourner la boutique et payer tout le monde ?
Et à moins que ça m'ait échappé, ils n'ont pas présenté de travaux à IEPC 2015.
Le VF-200, et tout ce qui tourne autour (fixation, électrique, batteries, etc.), représente 2 tonnes de matériel à expédier vers l'ISS, soit un budget de plusieurs dizaines de millions de dollars, en plus des développements et essais au sol. AARC est dépendant des priorités et financements de la NASA.
Aux dernières nouvelles, le nouveau contrat court jusqu'en 2018 pour des tests au sol en régime continu sur 100h (ce qui, au passage, correspond plus à une utilisation sur des sondes/tugs/etc. que sur l'ISS...).

[EDIT]
Finalement, il n'y aura probablement pas d'installation sur l'ISS, ça doit être l'explication de ce flottement
http://sen.com/blogs/irene-klotz/nasa-nixes-ad-astra-rocket-test-on-the-space-station
L'installation couterait 100 M$, avec des possibilités de tests somme toute assez limitées par la capacité des batteries nécessaires pour faire fonctionner le moteur à pleine puissance, étant donnée la puissance électrique disponible sur l'ISS.

lambda0 a écrit:
Le VF-200, et tout ce qui tourne autour (fixation, électrique, batteries, etc.), représente 2 tonnes de matériel à expédier vers l'ISS, soit un budget de plusieurs dizaines de millions de dollars, en plus des développements et essais au sol. AARC est dépendant des priorités et financements de la NASA.
Aux dernières nouvelles, le nouveau contrat court jusqu'en 2018 pour des tests au sol en régime continu sur 100h (ce qui, au passage, correspond plus à une utilisation sur des sondes/tugs/etc. que sur l'ISS...).

Vu la masse nécessaire au fonctionnement de ce moteur VF-200 de puissance finalement encore modeste, je ne vois pas trop sur quel "véhicule" on pourrait envisager de l'installer ?

Peut-être un tug de liaison Terre-Lune ? Mais encore faudrait-il que les américains aient un projet lunaire nécessitant un tel véhicule. :scratch:

200 kW représente quand même 50 à 100 fois plus que les propulsions électriques qui ont volé jusqu'à présent sur des sondes...
C'est un moteur pour tug (véhicule de transfert orbital, frêt vers la Lune ou Mars), ou éventuellement une grosse sonde (il était prévu 100 kW pour JIMO).

http://adastrarocket.com/pressReleases/AdAstraRelease080917-final.pdf

Ad Astra et son propulseur VX-200SS (VASIMR) viennent de franchir une étape importante de leur contrat avec la NASA. Le 1er août 2017, l'objectif de la fin de l'année 2 a été atteint, soit 10h de fonctionnement cumulatif à 100kW.
Pour l'année 3 (2018), ils doivent pouvoir démontrer un fonctionnement continu de 100h. Ils obtiendraient alors le niveau 5 de TRL (Technology Readiness Level), soit l'étape qui précède "prêt pour le vol".
Ils semblent fiers de la vitesse de développement et de leur travail d'équipe, ayant réussi en quelques jours ce qui leur avaient pris des années avec leur propulseur précédent VX-200.

Il va falloir qu'ils se dépêche, sinon tous leurs brevets vont tomber avant qu'ils n'aient mis au point leur moteur.

In the longer term, with an appropriate nuclear-electric power source, VASIMR® would provide much faster and safer human and robotic transportation in deep-space where solar power is insufficient.

N'est-ce pas la "faiblesse" de ce concept VASIMR de devoir lui adjoindre un tel équipement pour lui fournir l'énergie électrique dont il a besoin pour fonctionner ? *
Notamment comparé au concept NTP qui parait plus du genre "tout en un" ?

* et un des obstacles pour installer un prototype même de puissance modeste à bord de l'ISS qui n'a pas de "capacité de production électrique" importante pour déjà gérer ses équipements et ses expérimentations.

La plupart des utilisations possibles de Vasimr seraient réalisables en mode SEP. La version NEP serait pour les voyages vers Mars très courts.

http://www.adastrarocket.com/aarc/missions
http://www.adastrarocket.com/aarc/NEP-Mars

Arès F a écrit:La plupart des utilisations possibles de Vasimr seraient réalisables en mode SEP. La version NEP serait pour les voyages vers Mars très courts.

http://www.adastrarocket.com/aarc/missions
http://www.adastrarocket.com/aarc/NEP-Mars

 
Le NEP a toujours un gros pb : la masse du réacteur nucléaire, pour 10 kg/kW grimpe à 100 tonnes pour 10 MW. Il est très difficile d'atteindre une telle énergie spécifique car le refroidissement nécessite de grands panneaux. De plus, si on a des humains à bord du vaisseau, il faut également les protéger des radiations du réacteur, ce qui nécessite un bouclier complémentaire ou une structure allongée. 
A cause des panneaux géants, il parait très difficile de procéder à l'aérocapture, donc on doit accélérer la moitié du chemin et décélérer l'autre moitié, ce qui est très dommage. On perd du coup une grande partie des gains théoriques par rapport au tout chimique, qui permet dans des conditions LEO similaires, d'aller vers Mars en 150 jours environ.
L'autre gros problème, c'est de parvenir à avoir une grande ISP au démarrage pour monter en orbite et sortir de l'attraction terrestre sans avoir à monter en spirale pendant plusieurs semaines. Là est le gros avantage par rapport à SEP. Ou alors, il faut partir en orbite haute, mais l'architecture de mission est grandement changée, il faudrait une station permanente en L2 par exemple.
A noter également que les 62 tonnes de charge utile proposées dans le scénario martien VASIMR sont très insuffisantes, il faudrait au moins doubler la CU pour une petite mission, car il faut atterrir, avoir des réserves pour la mission en surface et avoir un vaisseau pour remonter en orbite.

hé bé, dans ce registre là, ce n'est pas gagné !

Le moteur VASIMIR poursuit son développement et semble sur le point de franchir un nouveau cap.

AD ASTRA a publié une déclaration de presse le 23 janvier 2020.

Le moteur atteint le TRL 5 (technology readiness level 5) (comme évoqué plus haut dans le fil) grâce au succès du développement d'une nouvelle unité de traitement de l'énergie (PPU). Il s'agit du dispositif de conversion de l'énergie électrique en fréquence d'onde électromagnétique directement utile à la propulsion.
Cette nouvelle unité a été testé, en condition, à pleine puissance (120 kW). Elle a aussi été volontairement exposé au champ magnétique de VASIMIR afin de vérifier l'absence d'effet magnétique sur son fonctionnement.
On apprend également que ce PPU ne pèse que 53 kg, soit 10 fois plus léger que tout autre PPU.

Deux tests attendent néanmoins les équipes de développement de AD ASTRA et de l'Agence Spatiale Canadienne, tests longues durées du VX-200SS VASIMIR à 100 kW; dont un sur 100 heures.
Au printemps 2020, AD ASTRA devrait avoir terminé et envisage de passer TRL-6....le développement du moteur VASIMIR en vu d'un test dans l'espace.

http://www.adastrarocket.com//pressReleases/2020/AdAstraPressReleaseJan232020_final_photo.pdf

Une slide intéressante :

A suivre avec attention, quoique ce soit ce que nous faisons depuis de nombreuses années au FCS. Ces propulseurs, appelons les du futur, sont d'une importance extrême pour faire naviguer de lourdes charges utiles dans notre vaste système solaire  :)xx

Du côté des financements, c'est la famine, et donc ce développement s'étire dans le temps depuis les années 2000. A un moment donné, il faudra trouver 100 M$ et plus pour monter le moteur sur un vrai engin spatial démonstrateur, et lancer celui-ci dans l'espace.

lambda0 a écrit:Du côté des financements, c'est la famine, et donc ce développement s'étire dans le temps depuis les années 2000. A un moment donné, il faudra trouver 100 M$ et plus pour monter le moteur sur un vrai engin spatial démonstrateur, et lancer celui-ci dans l'espace.

Lorsque le moteur sera en mesure d'être produit, je pense qu'il présente suffisamment d'intérêt pour être positionné sur une mission à budget global de type Discovery ou New Frontier. De mémoire, l'administration OBAMA avait même évoqué la dépendance de tout programme martien habité sérieux, à l'égard de VASIMIR.

Avec VASIMIR, on rapproche les satellites de Jupiter à environ 2,5 années de voyage ou Mars à 40 jours décélération comprise...
Ca ouvre les portes à une exploration du système solaire plus prononcée.

Oui, mais c'est loin d'être au point. Pourtant, voilà qui serait incontestablement un bond technologique qui permettrait de revoir de nombreux projets plus ou moins abandonnés. Je me dis quand même qu'au bout de quinze ans de développement, je me demande si ce moteur VASIMIR n'est pas une chimère. :wall:
C'est le JWST des moteurs, non ?

Fabien a écrit:

lambda0 a écrit:Du côté des financements, c'est la famine, et donc ce développement s'étire dans le temps depuis les années 2000. A un moment donné, il faudra trouver 100 M$ et plus pour monter le moteur sur un vrai engin spatial démonstrateur, et lancer celui-ci dans l'espace.

Lorsque le moteur sera en mesure d'être produit, je pense qu'il présente suffisamment d'intérêt pour être positionné sur une mission à budget global de type Discovery ou New Frontier. De mémoire, l'administration OBAMA avait même évoqué la dépendance de tout programme martien habité sérieux, à l'égard de VASIMIR.

Avec VASIMIR, on rapproche les satellites de Jupiter à environ 2,5 années de voyage ou Mars à 40 jours décélération comprise...
Ca ouvre les portes à une exploration du système solaire plus prononcée.

Je suivais ce développement avant même la création de ce forum, j'ai toutes les publications. Pas de doute sur l'intérêt et la viabilité technique.
Après, le démonstrateur spatial risque d'être assez coûteux du fait même de la puissance du moteur : pour qu'il puisse donner toute sa mesure, il faut au moins 100 kW en panneaux solaires.
Avec le VASIMR, on change de catégorie par rapport aux sondes actuelles (quelques kW).
Mais entre temps, peut-être que certains coûts auront diminué (lancement?).

En attendant, même au niveau du développement, j'ai remarqué que ces dernières années, AARC s'était diversifié dans d'autres activités non liées à l'espace, peut-être bien pour ramener de l'argent pour financer les recherches.