Starship, un monstre d’acier pour les étoiles

Le Starship Mk1, de Space X, présenté le 28 septembre 2019. © Space X
Au Texas, Elon Musk a dévoilé les principales caractéristiques et le calendrier à venir de son nouveau vaisseau Starship, au pied d’un prototype qui semblait tout droit sorti d’un récit de science-fiction des années 1950.

Les plaques d’acier polies et soudées ces derniers mois par les équipes de Space X étincelaient sous les projecteurs à Boca Chica (Texas), à quelques centaines de mètres de la plage, lorsqu’Elon Musk est monté sur la scène. Le prototype de Starship, le futur vaisseau habité interplanétaire rêvé par le milliardaire est devenu une réalité en moins d’un an. Et à tout le moins, il impressionne.

Visible à des kilomètres à la ronde avec ses 50 m de haut et sa tôle bosselée, Starship est équipé de deux plans canards et de deux ailes mobiles, ainsi que de six pieds pour tenir à la verticale. Il ne s’agit pourtant que du « Mk 1 », une première version équipée de seulement trois moteurs Raptor. Le prototype aura la difficile mission de démontrer, au cours d’un vol parabolique à une vingtaine de kilomètres d’altitude, une nouvelle manière de revenir se poser en « chute libre » tout en s’orientant avec ses surfaces de contrôle, avant de se redresser à la verticale au-dessus de son site d’atterrissage et de se poser. Un test qu’Elon Musk, qui se plaît à rappeler qu’il est aussi l’ingénieur en chef de ses équipes, envisage avant la fin de l’année 2019.

Le Starship Mk1 est le prototype de Space X pour un vaisseau interplanétaire. © Space X

Il faut se souvenir que le fondateur de Space X remet en perspective chaque année depuis 2016 sa vision d’un véhicule interplanétaire dédié à la colonisation de la Lune et de Mars vis-à-vis des avancées de son entreprise. Mais en septembre 2018 encore, l’exercice était amplement théorique : lorsqu’il faisait monter le milliardaire japonais Yusaku Maezawa sur scène pour décrire sa future mission autour de la Lune, il n’y avait guère plus à exhiber que des rendus 3D et les toutes premières machines-outils, qui n’ont jamais été utilisées depuis.

Nouvelle stratégie : on fonce…

Comment expliquer alors qu’un an plus tard, un gigantesque prototype en acier se dresse derrière Elon Musk ? Ce dernier le justifie avant tout par un changement de philosophie. Il ne demande plus à ses équipes d’optimiser les designs encore et encore, mais de trouver des solutions le plus vite possible… Quitte à sortir des sentiers battus. C’est la raison pour laquelle en décembre 2018, les observateurs à Boca Chica peinent à identifier ce qui ressemble à un château d’eau, puis lentement, à une cocotte-minute. Il s’agit pourtant bien d’un premier prototype de développement, bientôt baptisé StarHopper. Et conformément aux nouvelles directives, les équipes foncent.

Trois moteurs Raptor installés sous le Starship Mk1. © Space X

Malgré quelques erreurs (la coiffe de StarHopper, stockée à l’extérieur, sera détruite après des vents violents) et les critiques de l’ensemble de l’industrie face à ces ouvriers qui soudent des tôles en extérieur dans un environnement aussi corrosif que le front de mer, les résultats sont rapidement au rendez-vous. En mars 2019, un premier moteur Raptor est monté sur le StarHopper. Ces propulseurs, en développement depuis 2015, représentent de véritables bijoux de technologie. Ils sont parmi les tout premiers moteurs méthane-oxygène liquides et leur combustion étagée leur permet d’atteindre une efficacité quasi inégalée.

L’étrange StarHopper décolle bientôt, mais il est retenu au sol par des élingues. Quatre mois durant, les équipes de Space X vont améliorer leur moteur en testant les modèles successifs sur un autre site texan, à McGregor, au point d’atteindre à la fin de l’été une cadence de production d’une unité tous les 10 jours. Puis les essais reprennent le long de la côte, et StarHopper réussit un vol à 20 m, puis un spectaculaire essai à 150 m d’altitude le 27 août. Comme le souligne Elon Musk lors de sa présentation, il est difficile de se rendre compte qu’il s’agit d’un véhicule de 20 m de haut et 9 m de diamètre, et non une cannette bosselée.

Le StarHopper, lors de son test d’août 2019. © Space X

Ces essais terminés, Space X hausse la cadence sur le véhicule Starship Mk1 (Mark 1). Si ce dernier est plus « propre », les tôles sont toujours assemblées et soudées en extérieur dans un ballet de camions, de palettes et de chariots élévateurs qui se poursuit nuit et jour… Jusqu’à l’assemblage moins de 24 heures avant le discours d’Elon Musk le 28 septembre 2019. L’étrange prototype est d’ailleurs construit en deux exemplaires, mais pas au même endroit. Un Starship Mk 2 est en cours d’assemblage à Cocoa, en Floride, à quelques dizaines de kilomètres du centre spatial Kennedy. Deux équipes, donc… et en compétition selon Elon Musk, qui tente de stimuler ses employés pour toujours plus d’efficacité.

Place à la vraie fusée

Le patron de Space X l’affirme : si le test à 20 km d’altitude se passe comme prévu, l’essai suivant visera directement l’orbite terrestre… Malgré tout, Elon Musk a soufflé le chaud et le froid sur les performances de ses prototypes, car en fin de compte, Starship n’est « que » le vaisseau, le second étage de son titanesque lanceur, dont le premier étage est appelé, en toute simplicité, SuperHeavy.

Soixante-huit mètres de long, 9 m de diamètre, six pieds pour tenir debout et… entre 24 et 37 moteurs ; la configuration finale n’est pas encore bien arrêtée. Les générations suivantes de Starship — les exemplaires 3 et 4, eux aussi construits au Texas et en Floride — utiliseront SuperHeavy, dont l’objectif est de revenir se poser juste à côté de son pas de tir après avoir propulsé Starship à grande vitesse au-dessus de l’atmosphère.

Ambigu sur les dates, Elon Musk n’a pas hésité à annoncer que la construction du premier booster SuperHeavy commencerait dans quelques mois, avant les vols orbitaux, et que les premiers humains à voler sur Starship pourraient prendre place dans le vaisseau d’ici six mois à peine…

À quand la conquête de Mars ?

Le calendrier semble pourtant particulièrement ambitieux. Comme chacun le sait, il ne suffit pas d’installer un plancher et d’y fixer des sièges. Concevoir un vaisseau implique la mise au point de systèmes de secours, de support-vie, de réservoirs particuliers, d’électricité et, question de confort, d’éventuels hublots… Sans évoquer la possibilité pour les occupants d’interagir avec leur véhicule. Il n’empêche que même si ce passage aux vols habités (lequel nécessite l’aval des autorités américaines compétentes) est probablement plus loin que ce qui est annoncé, il fait partie de la vision à court et moyen terme de l’évolution de Starship.

Le patron de Space X Elon Musk, au pied du Starship, le 28 septembre 2019. Son vaisseau, ici à l’état de prototype, est censé rejoindre la Lune ou Mars. © Space X

Un plan sur lequel Elon Musk reste peu loquace, n’ayant rien exprimé au cours de sa conférence de presse sur les possibilités d’envoi de satellites, d’amarrage à l’ISS, ou même d’une quelconque source de revenus pour le lanceur géant. Le milliardaire a préféré rester dans les deux domaines qu’il maîtrise le mieux : l’ingénierie « terre à terre » (il faut l’entendre décrire les propriétés de l’acier inoxydable 301) et le rêve d’une expansion interplanétaire future. Arguant que Starship est toujours prévu pour embarquer 100 humains vers la surface de la Lune ou de Mars, Elon Musk évoque bien volontiers les défis de la rentrée atmosphérique martienne, les bases lunaires scientifiques ou même des expéditions au long cours vers Saturne.

Est-ce un futur proche ? Lointain ? Après avoir démontré les capacités de ses équipes depuis l’année passée, ses exposés ont ceci de fascinant qu’ils rendent l’impossible à portée de main. Le rendez-vous est déjà pris pour la prochaine étape : le décollage de la fusée d’acier…

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